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(2012?营口)某电热水壶的铭牌如图所示,用这个电热水壶将0.5kg、温度为23℃的水烧开,所需时间是3min.已知c=4.2×103J/(kg?℃),假设烧水的环境在1标准大气压下,电热水壶正常工作.求:
最大容积:1.0L
额定电压:220V
额定功率:1100W
额定频率:50Hz
 (1)电热水壶正常工作时的电阻;
(2)水被烧开所吸收的热量;
(3)电热水壶的热效率.
分析:(1)已知额定电压和额定功率,根据公式R=
U2
P
即可求出阻值;
(2)知道水的质量、水的初温和末温、水的比热容,根据吸热公式Q=cm△t计算出水吸收的热量;
(3)根据公式W=Pt求出消耗的电能;然后求出水吸收的热量与消耗电能的比值就等于电热水壶的热效率.
解答:解:(1)已知:额定电压:220V;额定功率:1100W,
则:R=
U
2
 
P
=
(220V)2
1100W
=44Ω.
(2)在一个标准大气压下,水的沸点为100℃,
水吸收的热量:
Q=cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×0.5kg×(100℃-23℃)=1.617×105J;
(3)∵水壶正常工作,∴水壶的功率:P=P=1100W,3min内消耗的电能:
∴W=Pt=1100W×3×60s=1.98×105J;
电热水壶的效率:η=
Q
W
×100%=
1.617×105J
1.98×105J
×100%
=81.7%
答:(1)电热水壶正常工作时的电阻为44Ω;
(2)水被烧开所吸收的热量1.617×105J;
(3)电热水壶的热效率是81.7%.
点评:本题考查吸热公式、电功率公式以及热效率公式的应用,知识点多、联系实际生活,属于中考常见题型.
练习册系列答案
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(2012?营口)某小组同学用图甲的电路图探究欧姆定律,实验中他们所用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、15Ω,电源电压为4.5V.

(1)在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时,选用了某一定值电阻,连接电路闭合开关后,移动变阻器的滑片P,当电流表的示数是0.28A时,电压表的示数如图乙所示,这时定值电阻两端的电压是
2.8
2.8
V,请帮助该小组设计一个记录实验数据的表格.
(2)在探究“电阻上的电流跟电阻的关系”时,把定值电阻由5Ω换成10Ω,闭合开关后,下一步的操作是:将变阻器的滑片P向
(填“左”或“右”)移动,目的是
保持定值电阻两端电压不变
保持定值电阻两端电压不变

(3)探究结束后,该组同学又利用图甲所示的电路图测量小灯泡的电功率,他们把定值电阻换成额定电压为3.8V、电阻约为10Ω的小灯泡.
①请帮该组同学将图丙的实物电路连接完整.
②闭合开关后,发现电压表示数接近电源电压,电流表指针有明显偏转,移动变阻器的滑片,两表示数均不变,原因可能是
滑动变阻器接入电路的阻值为零
滑动变阻器接入电路的阻值为零

③问题解决后,闭合开关,改变变阻器滑片P的位置,当电压表的示数是
3.8
3.8
V时小灯泡正常发光,此时灯泡的电功率
等于
等于
(填“大于”、“小于”或“等于”)它的额定功率.

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