Question

【题目】某品牌电热水壶的容量为2L，铭牌上标有“220V，2000W”求：
（1）该电热水壶正常工作时的电阻；
（2）当电热水壶装满水后，从20℃加热到100℃，水吸收的热量；【C水=4.2×103J/（kg℃）】
（3）若该电热水壶的效率为80%，烧开这壶水需要消耗的电能；
（4）如果在用电高峰期用电热水壶烧水，这时电热水壶发热时的实际功率为 1620W，则该电热水壶的实际电压．

Answer 1

【答案】
（1）解：根据P= 可得，该电热水壶正常工作时的电阻：

R= = =24.2Ω；

答：该电热水壶正常工作时的电阻为24.2Ω；

（2）解：水的体积：V=2L=2×10﹣3m3，

由ρ= 可得，水的质量：

m=ρV=1×103kg/m3×2×10﹣3m3=2kg，

水吸收的热量：

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

答：当电热水壶装满水后，从20℃加热到100℃，水吸收的热量为6.72×105J；

（3）解：由η= 可得，消耗的电能：

W电= = =8.4×105J；

答：烧开这壶水需要消耗的电能为8.4×105J；

（4）解：电水壶实际功率为P实= ，则该电热水壶的实际电压：

U实= = =198V．

答：该电热水壶的实际电压是198V．

【解析】（1）已知电热水壶的额定电压和加热功率，根据公式R= 可求电热水壶的电阻；（2）知道热水壶的容积（装满水的体积），利用密度公式求水的质量，利用吸热公式Q吸=cm△t可求水吸收的热量（有用能量）；（3）已知该电热水壶的效率，求出消耗的电能；（4）电压较低时的功率为实际功率，根据公式 P实= 求实际电压．