题目内容
微电子控制电热水瓶的铭牌如下表,由此可知:在额定电压下工作,保温时通过电热水瓶的电流约是多大?若当时气温是0℃,1个标准大气压,计算说明,煮水10min,能否将一壶水烧开?(保留两位小数)
型号 | 电源 | 消耗功率 | 容量 | |
DSP-22C | 220V~/50Hz | 煮水时700W | 保温时30W | 2.2L |
分析:(1)额定电压下电热水瓶的功率和额定功率相等,根据P=UI求出通过电热水瓶的电流;
(2)知道水的体积,根据密度公式求出水的质量,一个标准大气压下水的沸点是100℃,根据Q吸=cm(t-t0)求出水吸收的热量,再根据Q=W=Pt求出消耗电能产生的热量,然后比较两者的大小关系即可得出答案.
(2)知道水的体积,根据密度公式求出水的质量,一个标准大气压下水的沸点是100℃,根据Q吸=cm(t-t0)求出水吸收的热量,再根据Q=W=Pt求出消耗电能产生的热量,然后比较两者的大小关系即可得出答案.
解答:解:(1)额定电压下,电热水瓶的保温功率为30W,
根据P=UI可得,通过的电流:
I=
=
≈0.14A;
(2)根据ρ=
可得,水的质量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×2.2×103kg/m-3=2.2kg,
一个标准大气压下水的沸点是100℃,则水吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×2.2kg×(100℃-0℃)=9.24×105J,
10min消耗电能产生的热量:
Q放=W=P加热t=700W×10×60s=4.2×105J,
∵Q吸>Q放,
∴不能将一壶水烧开.
答:在额定电压下工作,保温时通过电热水瓶的电流约是0.14A;不能将一壶水烧开.
根据P=UI可得,通过的电流:
I=
P保温 |
U |
30W |
220V |
(2)根据ρ=
m |
V |
m=ρV=1.0×103kg/m3×2.2×103kg/m-3=2.2kg,
一个标准大气压下水的沸点是100℃,则水吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×2.2kg×(100℃-0℃)=9.24×105J,
10min消耗电能产生的热量:
Q放=W=P加热t=700W×10×60s=4.2×105J,
∵Q吸>Q放,
∴不能将一壶水烧开.
答:在额定电压下工作,保温时通过电热水瓶的电流约是0.14A;不能将一壶水烧开.
点评:本题考查了电功与热量的综合计算,涉及到电功率公式、密度公式、吸热公式、电热公式的应用,关键是知道额定电压下用电器正常工作,计算过程要注意单位的换算.
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