Question

【题目】养生壶是一种用于养生保健的可以烹饮的容器，类似于电水壶，其最大的特点是釆用一种新型的电加热材料，通过髙温把电热膜电子浆料（金属化合物）喷涂在玻璃表面形成 面状电阻，在两端制作银电极，通电后产生热量把壶内的水加热．小明家买了一个养生壶（图甲），其铭牌如表所示．

（1）该养生壶正常工作时，面状电阻的阻值多少？

（2）若壶内装有2L温度为20℃的水，在一个标准大气压下，将水烧开，此过程中水吸收的热量是多少？[c水=4.2×l03J/（kg℃），lL=1×10﹣3m3]

（3）小明关闭了家中的其他所有用电器，只用该壶在加热过程中家用电能表（图乙）的转盘 5min内转了300转，此过程中养生壶消耗的电能和实际电功率各是多少？

Answer 1

【答案】（1）40Ω （2）6.72×105J (3)0.1KW.h 1.2×103w

【解析】（1）由P=U2/R可得，面状电阻的阻值：R=U2/P=(220V)2/1210W=40Ω；

（2）水的体积：V=2L=2dm3 =2×10-3 m3 ，

由ρ=m/V可得，水的质量：m=ρV=1.0×103 kg/m3 ×2×10-3 m3 =2kg，

在一个标准大气压下水的沸点是100℃，则水所需吸收热量：

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

（3）此过程中养生壶消耗的电能：W=300/3000kWh=0.1kWh，

实际功率：P′=W/t′=0.1kWh/5/60h=1.2kW