Question

(8分)一般来说，家庭电路中的用电器工作的电压并不等于额定电压.家庭里通常不备电压表，但借助电能表可以测出用电器的实际工作电压.若在电路中只接入一个电热水壶(壶中盛有4Kg、20℃的水)，电热水壶的铭牌和电能表的铭牌如图甲、乙所示.测得电能表的转盘转过125转的时间为121s.(不考虑温度对电热水壶电阻的影响.c_水=4.2×10³J/kg⁰C)

(1)这段时间内电热水壶消耗的电能是多少焦？
(2)如果电热水壶消耗的电能有70%转化为水的内能，则壶中的水温度升高了多少℃？
(3)电热水壶中电热丝的电阻是多大？
(4)电热水壶工作的实际电压是多少？

Answer 1

(1)W="(n" /N)×W₀=(125/3000)×3.6×10⁶J =1.5×10⁵J     (2分)
(2)Q=Wη=cm△t
△t=Wη/cm=1.5×10⁵J×70%/4.2×10³J/kg℃×4kg=6.25℃  (2分)
(3)R=U²/P=(220V)²/1500W=32.27Ω    (2分)
(4)P=W/t=U²/R
U²=WR/t
U="200V " (2分)解析:
略