Question

【題目】某款電熱水壺銘牌的部分參數(shù)如下表所示，當(dāng)電熱水壺正常工作時(shí)，求：

額定電壓	220V
頻率	50Hz
額定功率	1000W
容量	1.5L

（1）電熱水壺的電阻？

（2）將一壺水從 25℃加熱到 100℃時(shí)，水吸收的熱量？（c水＝4.2×103J/(kg·℃)）若加熱一壺水所需時(shí)間為 10min，電熱水 壺的熱效率？

（3）如果水吸收的熱量是由煤氣提供的，不計(jì)熱量損失，需要完全燃燒多少kg的煤氣？（q煤氣=3.0×107J/kg）

Answer 1

【答案】(1) 48.4Ω (2) 4.725×105J、78.75% (3) 0.01575kg

【解析】

(1)由可得，電熱水壺的電阻：

；

(2)水的體積

V=1.5L=1.5×103m3，

由得水的質(zhì)量：

m=ρV=1×103kg/m3×1.5×103m3=1.5kg，

水吸收的熱量：

Q吸=cm(tt0)=4.2×103J/(kg°C)×1.5kg×(100°C 25°C)=4.725×105J；

電熱水壺消耗的電能：

W=Pt′=1000W×10×60s=6×105J，

電熱水壺的熱效率：

；

(3)水吸收的熱量是由煤氣提供的，不計(jì)熱量損失，則煤氣完全燃燒釋放的熱量

，

根據(jù)Q=mq可得需要煤氣的質(zhì)量

。

答：(1)電熱水壺的電阻48.4Ω；

(2)水吸收的熱量4.725×105J；電熱水壺的熱效率78.75%；

(3)需要完全燃燒0.01575kg的煤氣。