10.(江西)(9分)某电热水瓶的铭牌如下表所示。若热水瓶内装满水,在额定电压下工作(外界大气压强为1个标准大气压)。求:
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型号DSP-19B |
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电源220V 50Hz |
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功率 |
加热时 1200W |
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保温时 30W |
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容量2L |
(1)保温时通过电热水瓶的电流是多少?
(2)加热时电热水瓶的电阻多大?
(3)若瓶内20℃的水加热10min正好烧开,则加热时电热水瓶的热效率是多少?
(4)请你尝试画出电热水瓶的内部电路图。
答案:(9分)
(1)由P=UI得I=P1/U=30W/220V=0.14A ……………………………1分
(2)由P=U 2/R得R=U 2/P2=(220V)2/1200W=40.33Ω ………………1分
(3)瓶内水的质量m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg ………………1分
瓶内水吸热Q=C m ( t - t0 )
=4.2×103kg/m3×2kg×(100℃-20℃)
=6.72×105J ………………………………………………2分
消耗的电能W=P2t=1200W×10×60s=7.2×105J……………………1分
热水瓶效率η=Q/W=6.72×105J/(7.2×105J)=93.3%..........………1分
(4)
说明:电路图画对得2分,有一处错误即得0分,其他合理画法参照得分。
7. (合肥市三十八中)如图所示是小黄家一台快速电热水壶,铭牌如左下表.为了测量它烧水时的实际功率,小黄和父亲合作进行了如下实验:关掉家里所有用电器,将该电水壶装了700g温度为30℃的水,接入家庭电路中,闭合壶的开关,测得壶中的水从30℃上升到100℃所用的时间是4min.同时观察到家中电能表转过的转数正好为100转(r).[水的比热容: c=4.2×103J/(kg·℃)]
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(1)电水壶中水吸收的热量;
(2)电水壶烧水的实际功率;
(3)电水壶加热的效率.
答案:
(1)Q吸=cm⊿t=4.2×103J/(kg·℃) ×0.7kg×(100℃-30℃)=2.058×105J
(2)W=100/1500×3.6×106J =2.4×105J
P实=W/t=2.4×105J/(4×60)=1000W
(3)η=Q吸 / W×100%=2.058×105J /2.4×105J =85.8%