题目内容
【题目】有一只电热水壶,其铭牌上标有“220V 1210W”的字样,不考虑温度对电阻的影响,水的比热容4.2×103J/(kg·℃),g取10N/kg.求:
(1)它正常工作时通过电阻丝的电流有多大.
(2)它正常工作时电阻丝的电阻有多大.
(3)当实际电压为200V时,该电热水壶的效率为80%,在一标准大气压下将壶内1kg的水由20℃加热至沸腾,需要加热多少分钟.
【答案】
(1)解:由P=UI可得,电热水壶正常工作时的电流: ;
答:正常工作时通过电阻丝的电流为5.5A;
(2)解:由 可得,电热水壶正常工作时的电阻: ;
答:正常工作时电阻丝的电阻为40Ω
(3)解:在1标准大气压下水的沸点是100℃,则水吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J,
当电压为200V时,电热水壶的实际功率: ,
由 可得,消耗的电能: ,
实际加热时间: .
答:当实际电压为200V时,该电热水壶的效率为80%,在一标准大气压下将壶内1Kg的水由20℃加热至沸腾,需要加热7分钟.
【解析】
(1)本题考查了学生对额定电流的理解和掌握,根据P=UI可求出电热水壶正常工作时的电流;
(2)根据欧姆定律可求出灯丝正常工作时的电阻;
(3)由题目所给条件求出电热水壶的实际功率,进而求出所需时间.
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