Question

6．电陶炉又称光波炉，是近几年出现的一种新型厨具，具有大火力、无辐射、不挑锅的优点，其安全性也比普通电磁炉得到了很大的提升，广受消费者青睐．下面是今年双11的某品牌爆款电陶炉的部分参数．
（1）该电陶炉使用时的额定电压是220V．
（2）该电陶炉正常加热时通过的电流是多大？
（3）若电陶炉正常工作时产生的热量全部被水吸收，求将一满壶质量2kg、初温20℃的水烧开需要的时间．[已知C_水=4.2×10³J/（kg•℃）]．

Answer 1

分析 （1）根据电陶炉的铭牌可知电陶炉使用时的额定电压；
（2）电陶炉正常加热时的功率和额定功率相等，根据P=UI可求得通过的电流；
（3）1标准大气压下水的沸点是100℃，根据Q_吸=cm（t-t₀）求出烧开水时水吸收的热量，电水壶产生的热量全部被水吸收，再根据t=$\frac{W}{P}$求出加热时间．

解答 解：（1）由图可知，该电陶炉使用时的额定电压是220V；
（2）由P=UI可得，电陶炉正常加热时通过的电流I=$\frac{P}{U}$=$\frac{2200W}{220V}$=10A；
（3）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•℃）×2kg×（100℃-20℃）
=6.72×10⁵J，
因电水壶产生的热量全部被水吸收，
所以，消耗的电能：
W=Q_吸=6.72×10⁵J，
由P=$\frac{W}{t}$可得，加热时间：
t=$\frac{W}{{P}_{加热}}$=$\frac{6.72×1{0}^{5}J}{2200W}$≈305.5s；
答：（1）220V．
（2）该电陶炉正常加热时通过的电流是10A；
（3）将一满壶质量2kg、初温20℃的水烧开需要的时间为305.5s．

点评 本题考查了电功和热量的综合计算，涉及到电功率公式、吸热公式、电功公式的应用，关键是电水壶加热状态和保温状态的判断，要注意标准大气压下水的沸点是100℃．