题目内容
【题目】周日小红去商店购买电热水壶,售货员给她一份推销××牌电热水壶的宣传广告,其内容如下表.根据广告提供的信息求:[c水=4.2×103 J/(kg℃)]
××牌节能电热水壶优点:高效、节能、省时,在1标准大气压下,烧开一壶初温为20℃的水仅需6min! | |
额定电压 | 220V |
额定功率 | 1000W |
容积 | 2L |
超温保护器熔断温度 | 110℃ |
(1)电热水壶正常工作6min产生的热量是多少?
(2)请通过计算说明此广告的科学性;
(3)若此广告是真实的,电热水壶的额定功率至少应该是多大?
【答案】
(1)解:电热水壶正常工作6min产生的热量:
Q放=W=Pt=1000W×6×60s=3.6×105J;
(2)解:一壶水的体积:
V=2L=2dm3=2×10﹣3m3,
由ρ= 可得,水的质量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10﹣3m3=2kg,
6min烧开水需要吸热:
Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg℃)×2kg×(100℃﹣20℃)=6.72×105J,
因Q放<Q吸,
所以,此广告不科学、不可信;
(3)解:若此广告是真实的,则电热水壶应产生的热量Q放′=Q吸=6.72×105J,
则电水壶最小额定功率:
P′= = = ≈1866.7W.
【解析】(1)电热水壶正常工作时的功率和额定功率相等,根据Q=W=Pt求出正常工作6min产生的热量;(2)知道水的体积,根据m=ρV求出水的质量,根据Q吸=cm(t﹣t0)求出6min烧开水需要吸热,然后与电热水壶正常工作6min产生的热量进行比较得出答案;(3)若此广告是真实的,电热水壶产生的热量和水吸收的热量相等,根据Q=W=Pt求出电热水壶的最小额定功率.
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