精英家教網 > 初中物理 > 題目詳情

有一種WSJ-60型號電水壺,其銘牌標志如圖所示.現(xiàn)將一滿壺20℃的水在額定電壓時、1標準大氣壓下燒開需時5min,已知水的比熱容C=4.2×103J/(kg?℃).
型號WSJ-60
額定電壓220V
額定功率800W
水壺容積500mL
求:(1)水吸收的熱量.
(2)電熱壺的效率.
(3)小明發(fā)現(xiàn)在用電高峰時燒開相同質量的水需時6min 3s,那么此時實際電壓是多少(假設電水壺在不同電壓時電熱壺的效率相同)?

解:(1)由銘牌知:
v=500ml=500×10-6m3
m=ρV=1.0×103kg/m3×500×10-6m3=0.5kg;
Q=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×0.5kg×(100℃-20℃)=1.68×105J;
(2)電熱壺在額定電壓下工作5min消耗電能:
W=Pt=800W×300s=2.4×105J;
η=×100%=×100%=70%;
(3)由題意可知都是燒開一滿壺20℃的水,
則在實際電壓下消耗的電能等于在額定電壓下消耗的電能:
W=W,
即:=
∴U=U×==200V;
答:(1)水吸收的熱量是1.68×105J;
(2)電熱水壺的效率是70%;
(3)此時的實際電壓是200V.
分析:(1)從銘牌知道電熱壺的容積(裝滿水水的體積),利用密度公式求水的質量,又知道在一標準大氣壓下水的沸點為100℃,可以求出水的末溫,利用吸熱公式求水吸收的熱量;
(2)水吸收的熱量是有用能量,電流做功消耗的電能為總能量,利用效率公式求電熱壺的效率;
(3)由題知電熱壺的額定電壓和工作時間,而電壺的電阻不變,所以應該利用公式W=求解電功;
在額定電壓和實際電壓下燒開相同的水需要的電能是相同的,列出實際電壓和額定電壓表示的電功等式,聯(lián)立便可求解實際電壓.
點評:這是一道學科內的綜合題目,考查了熱量的計算問題,電功的計算和效率的求解,要求準確書寫公式,代入數據時需要注意單位換算.
練習冊系列答案
相關習題

科目:初中物理 來源: 題型:

(2010?泰安模擬)有一種WSJ-60型號電水壺,其銘牌標志如圖所示.現(xiàn)將一滿壺20℃的水在額定電壓時、1標準大氣壓下燒開需時5min,已知水的比熱容C=4.2×103J/(kg?℃).
型號 WSJ-60
額定電壓 220V
額定功率 800W
水壺容積 500mL
求:(1)水吸收的熱量.
(2)電熱壺的效率.
(3)小明發(fā)現(xiàn)在用電高峰時燒開相同質量的水需時6min 3s,那么此時實際電壓是多少(假設電水壺在不同電壓時電熱壺的效率相同)?

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

有一種WSJ-60型號電水壺,右圖是電水壺的電路圖,L1為電源指示燈、L2為保溫指示燈、L3為加熱指示燈,R1、R2、R3為指示燈的保護電阻,其大小為100kΩ左右;R為加熱器,其電阻小于100Ω;S1、S2為壓鍵開關;ST溫控器是一個雙金屬片溫控開關,當溫度較低時,其處于閉合狀態(tài),當溫度升高到一定值后,會自動斷開,從而實現(xiàn)了自動溫度開關控制.

當水壺放在底座上時,就分別壓下壓鍵開關S1、S2,并接通電路,如果插頭插入插座后,就接通了電源,電源指示燈就亮,反之就斷開.
該壺有手動和自動兩種工作狀態(tài).
當鈕子開關撥到手動擋時,加熱電阻連入,開始加熱,水沸騰以后再將鈕子開關撥回.
當鈕子開關撥到自動擋時,此時通過ST溫控器將加熱電阻連入,并開始加熱;當水沸騰后,ST溫控器的觸點斷開,進入保溫狀態(tài),保溫指示燈亮;當水的溫度低于某溫度后,ST溫控器又重新接通,再次進入加熱狀態(tài).
若加熱器電阻阻值隨溫度改變而發(fā)生的變化可忽略不計,根據以上敘述與觀察,請回答以下問題.
(1)在下列空格中填寫“亮”或“不亮”
Ⅰ、手動狀態(tài)通電工作時,電源指示燈
,加熱指示燈
,保溫指示燈
不亮
不亮

Ⅱ、自動狀態(tài)通電工作時,水沸騰前:電源指示燈
,加熱指示燈
,保溫指示燈
不亮
不亮
.水沸騰后:電源指示燈
,加熱指示燈
不亮
不亮
,保溫指示燈

(2)現(xiàn)將一滿壺25℃的水在標準大氣壓下燒開需時10min,請計算該電水壺的熱效率.水的比熱容c=4.2×103J/(kg?℃).
(3)通過分析電水壺的電路,說明為什么處于自動狀態(tài)下,水未沸騰前,保溫指示燈是不亮的?
(4)試計算電水壺正常工作時其加熱電阻的阻值是多大?如果指示燈的保護電阻的大小是100kΩ,當它處于保溫狀態(tài)時,試計算電水壺保溫時的功率有多大?由此可以說明什么問題?

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

有一種WSJ-60型號電水壺,圖4是電水壺的電路圖,L1為電源指示燈、L2為保溫指示燈、L3為加熱指示燈,R1、R2、R3為指示燈的保護電阻,其大小為100kΩ左右;R為加熱器,其電阻小于100Ω;S1、S2為壓鍵開關;ST溫控器是一個雙金屬片溫控開關,當溫度較低時,其處于閉合狀態(tài),當溫度升高到一定值后,會自動斷開,從而實現(xiàn)了自動溫度開關控制。

當水壺放在底座上時,就分別壓下壓鍵開關S1、S2,并接通電路,如果插頭插入插座后,就接通了電源,電源指示燈就亮,反之就斷開。

該壺有手動和自動兩種工作狀態(tài)。

    當鈕子開關撥到手動擋時,加熱電阻連入,開始加熱,水沸騰以后再將鈕子開關撥回。

當鈕子開關撥到自動擋時,此時通過ST溫控器將加熱電阻連入,并開始加熱;當水沸騰后,ST溫控器的觸點斷開,進入保溫狀態(tài),保溫指示燈亮;當水的溫度低于某溫度后,ST溫控器又重新接通,再次進入加熱狀態(tài)。

若加熱器電阻阻值隨溫度改變而發(fā)生的變化可忽略不計,根據以上敘述與觀察,請回答以下問題。

    1.在下列空格中填寫“亮”或“不亮”

    (1)手動狀態(tài)通電工作時,電源指示燈         ,加熱指示燈         ,保溫指示燈         。

    (2)自動狀態(tài)通電工作時,水沸騰前:電源指示燈         ,加熱指示燈         ,保溫指示燈         。水沸騰后:電源指示燈         ,加熱指示燈         ,保溫指示燈         。

2.現(xiàn)將一滿壺25℃的水在標準大氣壓下燒開需時10min,請計算該電水壺的熱效率。水的比熱容c=4.2×103J/(kg·℃)。

3.通過分析電水壺的電路,說明為什么處于自動狀態(tài)下,水未沸騰前,保溫指示燈是不亮的?

    4.試計算電水壺正常工作時其加熱電阻的阻值是多大?如果指示燈的保護電阻的大小是100kΩ,當它處于保溫狀態(tài)時,試計算電水壺保溫時的功率有多大?由此可以說明什么問題?

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源:2008年第十八屆全國初中應用物理知識競賽復賽試卷(解析版) 題型:解答題

有一種WSJ-60型號電水壺,右圖是電水壺的電路圖,L1為電源指示燈、L2為保溫指示燈、L3為加熱指示燈,R1、R2、R3為指示燈的保護電阻,其大小為100kΩ左右;R為加熱器,其電阻小于100Ω;S1、S2為壓鍵開關;ST溫控器是一個雙金屬片溫控開關,當溫度較低時,其處于閉合狀態(tài),當溫度升高到一定值后,會自動斷開,從而實現(xiàn)了自動溫度開關控制.

當水壺放在底座上時,就分別壓下壓鍵開關S1、S2,并接通電路,如果插頭插入插座后,就接通了電源,電源指示燈就亮,反之就斷開.
該壺有手動和自動兩種工作狀態(tài).
當鈕子開關撥到手動擋時,加熱電阻連入,開始加熱,水沸騰以后再將鈕子開關撥回.
當鈕子開關撥到自動擋時,此時通過ST溫控器將加熱電阻連入,并開始加熱;當水沸騰后,ST溫控器的觸點斷開,進入保溫狀態(tài),保溫指示燈亮;當水的溫度低于某溫度后,ST溫控器又重新接通,再次進入加熱狀態(tài).
若加熱器電阻阻值隨溫度改變而發(fā)生的變化可忽略不計,根據以上敘述與觀察,請回答以下問題.
(1)在下列空格中填寫“亮”或“不亮”
Ⅰ、手動狀態(tài)通電工作時,電源指示燈______,加熱指示燈______,保溫指示燈______.
Ⅱ、自動狀態(tài)通電工作時,水沸騰前:電源指示燈______,加熱指示燈______,保溫指示燈______.水沸騰后:電源指示燈______,加熱指示燈______,保溫指示燈______.
(2)現(xiàn)將一滿壺25℃的水在標準大氣壓下燒開需時10min,請計算該電水壺的熱效率.水的比熱容c=4.2×103J/.
(3)通過分析電水壺的電路,說明為什么處于自動狀態(tài)下,水未沸騰前,保溫指示燈是不亮的?
(4)試計算電水壺正常工作時其加熱電阻的阻值是多大?如果指示燈的保護電阻的大小是100kΩ,當它處于保溫狀態(tài)時,試計算電水壺保溫時的功率有多大?由此可以說明什么問題?

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源:2010年山東省泰安市中考物理模擬試卷(解析版) 題型:解答題

有一種WSJ-60型號電水壺,其銘牌標志如圖所示.現(xiàn)將一滿壺20℃的水在額定電壓時、1標準大氣壓下燒開需時5min,已知水的比熱容C=4.2×103J/.
型號WSJ-60
額定電壓220V
額定功率800W
水壺容積500mL
求:(1)水吸收的熱量.
(2)電熱壺的效率.
(3)小明發(fā)現(xiàn)在用電高峰時燒開相同質量的水需時6min 3s,那么此時實際電壓是多少(假設電水壺在不同電壓時電熱壺的效率相同)?

查看答案和解析>>

同步練習冊答案