Question

【题目】小明买了一把电水壶，其样式和铭牌如下：

型号	HX﹣201306
额定电压	220V
频率	50Hz
额定功率	2000W
容量	2L

小明向壶中加入2kg水，电水壶在正常工作时将水烧至沸腾用了7min（1标准大气压下），已知水的初温为20℃，求：

（1）电水壶的电阻？

（2）水吸收的热量？

（3）电水壶烧水的热效率？

Answer 1

【答案】(1)24.2Ω；(2)6.72×105J；(3)80%。

【解析】

(1)由表中数据可知，电水壶的额定电压220V，额定功率2000W，由P可得，电水壶正常工作时的电阻：

R＝＝24.2Ω；

(2)2kg水从20℃烧至沸腾吸收的热量：

Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg℃）×2kg×（100℃﹣20℃）＝6.72×105J；

(3)由P＝可得，电水壶在正常工作7min消耗的电能：

W＝Pt＝2000W×7×60s＝8.4×105J，

电水壶烧水过程中的热效率：

η＝×100%＝×100%＝80%。

答：(1)电水壶正常工作时，它的电阻是24.2Ω；

(2)将水烧开，水最少需要吸收的热量是6.72×105J；

(3)电水壶烧水过程中的热效率是80%。