Question

电水壶能在较短的时间内提供沸水，正好与现代入的生活节奏合拍，是现代家庭中必备的电器．小明家刚从超市买回了一只电水壶（如图甲所示），图乙为该电水壶的铭牌．

（1）小明观察发现该电水壶所用的插头是三线插头（如图丙所示），当将该三脚插头与电水壶相连时，其中标着E的导线和电水壶的

外壳

相连，而三孔插座上相应的插孔和

大地

相连．
（2）小明实验发现：该电水壶装满初温为25℃水后正常工作通电10min，可使壶内水的温度升高到85℃．那么，在这一过程中，水吸收的热量是多少？电水壶消耗的电能是多少？[c_水=4.2×10³J/（kg?℃），1L=10^-3 m³]
（3）该电水壶烧水时的效率是多少？

Answer 1

分析：（1）为了用电安全，金属外壳的用电器应接地，使用三孔插座；
（2）知道水壶的容积，利用密度公式可求装满水水的质量，根据吸热公式求出水吸收的热量（有用能量）；知道电水壶额定功率（正常工作的实际功率），根据W=Pt求出消耗的电能（总能量）；
（3）利用效率公式求出电水壶工作的效率．

解答：解：
（1）电水壶要使用三孔插座和三脚插头，其中标着E的导线和电水壶的外壳相连，而三孔插座上相应的插孔和 大地相连；
（2）水的体积：
V=2L=0.002m³，
水的质量：
m=1000kg/m³×0.002m³=2kg，
水吸收的热量：
Q=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×2kg×（85℃-25℃）=5.04×10⁵J；
消耗的电能：
W=Pt=1000W×10×60s=6×10⁵J，
电水壶的热效率：
η=

Q

W

=

5.04×105J

6×105J

=84%．  
故答案为：（1）外壳，大地；
（2）水吸收的热量是5.04×10⁵J；电水壶消耗的电能是6×10⁵J；
（3）该电水壶烧水时的效率是84%．

点评：本题考查了吸热、电功、效率的计算，关键是公式的灵活应用和电壶铭牌参数含义的理解与掌握．