Question

17．已知电热水壶的铭牌上标着“220V 1100W”的字样．
（1）它正常工作时，电热丝的电阻是多大？
（2）当两端实际电压只有额定电压的80%时，甩此电热水壶加热500ml水，忽略温度对电阻的影响和内能损失，2min水温可升高多少℃？（水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃））．

Answer 1

分析 （1）利用P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出电热丝的电阻；
（2）利用W=$\frac{{U}^{2}}{R}$t和Q=cm△t求出水升高的温度．

解答 解：（1）因为正常工作，则由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得电热丝的电阻为：
R=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{（220V）^{2}}{1100W}$=44Ω；
（2）实际电压为U′=220V×80%=196V，则2min消耗的电能为：
W=$\frac{U{′}^{2}}{R}$t=$\frac{（196V）^{2}}{44Ω}$×120s≈1.05×10⁵J；
因为Q=W=cm△t，所以
△t=$\frac{Q}{cm}$=$\frac{Q}{cρV}$=$\frac{1.05×1{0}^{5}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×1000kg/{m}^{3}×5×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=50℃．
答：（1）它正常工作时，电热丝的电阻是44Ω；
（2）当两端实际电压只有额定电压的80%时，甩此电热水壶加热500ml水，忽略温度对电阻的影响和内能损失，2min水温可升高50℃．

点评 此题主要考查学生对于电功率公式、电能公式以及物质吸热公式的理解和掌握，属于电与热综合题，中考必考点．