Question

【题目】图甲是小红家新买的电养生壶，铭牌如图乙．为了测量它烧水时的效率，小红进行了如下实验：将1kg的水加到养生壶中，断开家里所有其他用电器，单独将养生壶接入家庭电路中，闭合壶的开关，测得壶中的水加热6分钟后从20℃上升到100℃．

（1）养生壶正常工作时通过的电流是多少?

（2）养生壶的电阻是多少?

（3）养生壶中水吸收的热量是多少?【c水=4．2×103J／（kg·℃）】

（4）养生壶加热的效率（保留1位小数）?

（5）图丙为小红家的电能表，当养生壶正常工作时，能否增加3个“220V 1000W”用电器同时工作？

Answer 1

【答案】（1）5A；（2）44Ω；（3）3．36×105J；（4）84．8%；（5）可以

【解析】试题分析：（1）养生壶正常工作时通过的电流是：I=P/U=1100W/220V=5A；（2）养生壶的电阻是：R=U/I=220V/5A=44Ω；（3）养生壶中水吸收的热量是Q吸=cmΔt=4．2×103J／（kg·℃）×1kg×80℃=3．36×105J；（4）在烧水过程中消耗的电能为：W=Pt=1100W360s=3．96×105J，故养生壶加热的效率为：η=Q吸/W=3．36×105J/3．96×105J=84．8%；（5）用电器实际的总功率为：P实=3000W+1100W=4100W，电能表所能承受的最大电功率为：Pmax=UI=220V×20A="4400W" ， 因为Pmax>P实，所以可以再增加用电器。