Question

19．某微电脑电热水壶如图甲所示，它具有温度可控、自动抽水等优点，图乙是该电热水壶的铭牌（电热丝电阻不变），已知水的比热容c_水=4.2×10³J/（kg•℃）．求：
（1）为了泡绿茶要将水从25℃加热到85℃，则1kg的水需吸收热量是多少？
（2）电热丝电阻是多少？
（3）若加热题（1）中的水需用时350s，电热水壶的热效率为84%，则它实际功率是多少？

Answer 1

分析 （1）已知水的质量，应用热量公式可以求出水吸收的热量．
（2）由图可知电热水壶的额定电压和额定功率，利用P=$\frac{{U}^{2}}{R}$即可求出电热丝的电阻值；
（3）求出电热水壶消耗的电能，然后利用P=$\frac{W}{t}$求出其实际功率．

解答 解：（1）水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×1kg×（85℃-25℃）=2.52×10⁵J；
（2）由电热水壶的铭牌可知：电热水壶的额定电压为220V，额定功率为1210W，
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得：电热丝的电阻为R=$\frac{{{U}_{额}}^{2}}{{P}_{额}}$=$\frac{（220V）^{2}}{1210W}$=40Ω；
（3）电热水壶做的功：
W=$\frac{{Q}_{吸}}{η}$=$\frac{2.52×1{0}^{5}J}{84%}$=3×10⁵J；
电热水壶的实际功率：
P_实=$\frac{{W}_{\;}}{t}$=$\frac{3×1{0}^{5}J}{350s}$≈857W；
答：（1）1kg的水需吸收热量是2.52×10⁵J；
（2）电热丝电阻是40Ω；
（3）实际功率是为857W．

点评 本题考查了质量、吸热、实际功率的计算，是一道综合题，应用密度公式、热量公式、功率公式即可解题．