Question

家庭中常用电热水壶烧水，它具有方便、环保的优点。下表是小红同学收集到的烧开一壶水的有关数据，请按要求作答。（设电阻值不变、计算结果保留小数点后面两位）
（1）烧开这壶水至少需吸收多少热量?
（2）用所学知识计算出与本题相关的三个电学方面的物理量。要求写出简要的文字说明、计算过程和结果．
（3）小红同学通过计算、分析发现，烧开一壶水实际加热时间大于理论计算时间。你认为产生这种现象的原因是什么?请简要分析。

Answer 1

解：
（1）Q_水吸=c_水m_水（t_水一t_0水）=4.2×10³J／（kg·℃）×0.5kg×（100℃-20℃）=1.68×10⁵J；
（2）当电热水壶正常工作时：I_额==2A，R===110Ω，当实际电压为200V时：I_实===1.82A，P_实=== 363.6W，W_实=P_实t_实=363.6W×540s=1.96×10⁵J
（3）实际上烧开一壶水的加热时间总是要大于理论计算时间,这是因为在实际上烧开水时，首先是燃料不可能完全燃烧，其次，是燃料在燃烧过程中放出的热量有散失，同时壶本身也要吸收热量，这些因素均会造成实际加热时间的延长。