题目内容
(2011?金台区模拟)某品牌电热水壶的铭牌上标着如表所示的数据,
求:(1)该电热水壶正常工作时的电阻;
(2)当电热水壶装满水后,从20℃加热到100℃,水吸收的热量是多少?
热水壶容量 | 2.0L |
额定电压 | 220V |
加热时功率 | 800W |
频率 | 50Hz |
(2)当电热水壶装满水后,从20℃加热到100℃,水吸收的热量是多少?
分析:(1)由铭牌知道电热水壶的额定电压和加热功率,可利用公式R=
计算出电热水壶正常工作时的电阻.
(2)知道电热水壶的容量(装满水水的体积),利用密度公式m=ρv计算出水的质量,又知道水的比热容、水的初温和末温,可利用吸热公式Q吸=cm(t-t0)计算出水吸收的热量.
U2 |
P |
(2)知道电热水壶的容量(装满水水的体积),利用密度公式m=ρv计算出水的质量,又知道水的比热容、水的初温和末温,可利用吸热公式Q吸=cm(t-t0)计算出水吸收的热量.
解答:解:(1)∵U=220V,P=800W,
∴电热水壶正常工作时的电阻为:R=
=
=60.5Ω.
(2)从题可知,水的体积为V=2L=2×10-3m3,
而ρ水=1.0×103kg/m3,
∴水的质量为:m=ρ水V=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg,
又∵c=4.2×103J/(kg?℃),
∴水吸收的热量为:Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J.
答:(1)该电热水壶正常工作时的电阻为60.5Ω.
(2)当电热水壶装满水后,从20℃加热到100℃,水吸收的热量是6.72×105J.
∴电热水壶正常工作时的电阻为:R=
U2 |
P |
(220V)2 |
800W |
(2)从题可知,水的体积为V=2L=2×10-3m3,
而ρ水=1.0×103kg/m3,
∴水的质量为:m=ρ水V=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg,
又∵c=4.2×103J/(kg?℃),
∴水吸收的热量为:Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J.
答:(1)该电热水壶正常工作时的电阻为60.5Ω.
(2)当电热水壶装满水后,从20℃加热到100℃,水吸收的热量是6.72×105J.
点评:本题是一道电学与热学的综合应用题,考查了用电器的电阻、水吸收热量的计算,关键是各公式及其公式变形的灵活运用.与实际生活相联系,使学生觉得学了物理有用,从铭牌上得到相关信息是本题的关键,注意2L≠2kg,必须利用密度公式计算.
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