Question

（2012?毕节地区）在“家电下乡”活动中，小华家买了一台快速电水壶，这台电水壶的铭牌如表．小华对铭牌中加热热效率大于92%有点怀疑．他用所学到的知识和爸爸合作进行了如下实验：关掉家里所有电器，将该电水壶装满水，接入家庭电路中，测得壶中水从20℃上升到31℃所用的时间是50s，同时观察到家中“220v  10A（40A）3200imp/（kW?h）”的电子式电能表耗电指示灯闪烁了80imp（imp表示闪烁次数）．请根据相关信息解答下列问题．[c_水=4.2×10³J/（kg?℃）]
（1）电水壶烧水时的实际功率；
（2）电水壶加热的效率；
（3）我国出台一系列对购买高能效、低能耗的家电产品实行政府财政补贴，就国家这一项政策对能源与社会发展带来的影响，说说你的看法．（至少说出两点）

额定电压	220V
额定功率	2000W
额定频率	50Hz
最大容积	1.8L
加热效率	＞92%
防触电保护类	1类

Answer 1

分析：（1）根据电能表的参数可知，每消耗1KW?h指示灯闪烁3200imp，据此求出此时电水壶消耗的电能，再利用P=

W

t

求出电水壶烧水时的实际功率；
（2）由铭牌可知电水壶的最大容积，利用密度公式变形即可求出电水壶装满水的质量；根据Q=cm△t求出水吸收的热量，根据效率公式求出电水壶加热的效率；
（3）我国的能源消耗以化石能源为主，鼓励使用高效家电产品，可有效提高能源利用率，实现节能减排，保护环境．

解答：解：（1）电水壶消耗的电能为：
W=

80imp

3200imp/(kW?h)

=0.025KW?h=9×10⁴J，
电水壶烧水时的实际功率：
P_实=

W

t

=

9×104J

50s

=1800W．
（2）电水壶装满水时的质量：
m=ρV=1.0×10³kg/m³×1.8×10^-3m³=1.8kg；
水吸收的热量：
Q_吸=c_水m△t=4.2×10³J/（kg?℃）×1.8kg×（31℃-20℃）=8.316×10⁴J，
电水壶加热的效率：
η=

Q吸

W

×100%=

8.316×104J

9×104J

×100%=92.4%．
（3）使用高效家电产品，有效提高能源利用率，实现节能减排，保护环境．
答：（1）电水壶烧水时的实际功率为1800W；
（2）电水壶加热的效率为92.4%；
（3）使用高效家电产品，有效提高能源利用率，实现节能减排，保护环境．

点评：本题是一道电学与热学的综合应用题，涉及到了电功率的计算，热量的计算、效率的计算，综合性强；与生活相连，使学生觉得学了物理有用．