Question

（2012?百色）小欣家有一个电热水壶，如图所示，其铭牌如下表．请根据提供的信息完成如下计算：

额定电压	220V
额定功率	1000W
频率	50Hz

（1）电热水壶把壶中1L的水从30℃加热到100℃，水吸收的热量是多少？[1L=10^-3m³、ρ_水=1.0×10³kg/m³、c_水=4.2×10³J/（kg?℃）]
（2）电热水壶正常加热时，电路中的电流是多少？电阻是多少？（计算结果保留一位小数点）
（3）电热水壶正常加热5min消耗的电能是多少焦耳？

Answer 1

分析：（1）先根据密度公式求出水的质量，再根据Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的热量；
（2）电热水壶正常工作时的功率和额定功率相等，根据P=UI求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出电热水壶的电阻；
（3）根据W=Pt求出电热水壶正常加热5min消耗的电能．

解答：解：（1）根据ρ=

m

V

可得，1L水的质量：
m=ρV=1.0×10³kg/m³×1×10^-3m³=1kg，
水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×1kg×（100℃-30℃）=2.94×10⁵J；
（2）电热水水壶正常加热时电压为220V，功率为1000W，
由P=UI得，电路中的电流：
I=

P

U

=

1000W

220V

=

50

11

A≈4.5A，
根据欧姆定律可得，电热水壶的电阻：
R=

U

I

=

220V

50 11 A

=48.4Ω；
（3）电热水壶正常加热5min消耗的电能：
W=Pt=1000W×5×60s=3×10⁵J．
答：（1）水吸收的热量是2.94×10⁵J；
（2）电热水壶正常加热时，电路中的电流约为4.5A，电阻是48.4Ω；
（3）电热水壶正常加热5min消耗的电能是3×10⁵J．

点评：本题考查了电功与热量的综合计算，关键是知道正常工作时用电器的功率和额定功率相等．