Question

11．小红家新购买了一台电热水壶，用它烧水时发现水烧开了．而导线却几乎不热，这是由于电热水壶内部电热丝的电阻比导线的大．查看铭牌，小红了解到电热水壶的额定功率为1500W．若加热效率为90%，标准气压下，电热水壶正常工作7min，可将1.8kg，初温是25℃的水烧开．

Answer 1

分析 （1）电热水壶和导线串联，通过它们的电流和通电时间相等，根据焦耳定律Q=I²Rt进行解答；
（2）电热水壶正常工作时的功率和额定功率相等，根据W=Pt求出消耗的电能，根据η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%求出水吸收的热量，又知道水的比热容和初温以及末温（标准气压下水的沸点为100℃），根据Q_吸=cm（t-t₀）求出烧水的质量．

解答 解：（1）电炉在使用时，电热丝和导线串联，通过它们的电流和通电时间相等，
水烧开了，导线几乎不热，说明电热水壶内部电热丝产生的热量多，
由Q=I²Rt可知，电热水壶内部电热丝的电阻比导线的大；
（2）由P=$\frac{W}{t}$可得，电热水壶正常工作7min消耗的电能：
W=Pt=1500W×7×60s=6.3×10⁵J，
由η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%可得，水吸收的热量：
Q_吸=Wη=6.3×10⁵J×90%=5.67×10⁵J，
标准气压下水的沸点为100℃，由Q_吸=cm（t-t₀）可得，烧水的质量：
m=$\frac{{Q}_{吸}}{c（t-{t}_{0}）}$=$\frac{5.67×1{0}^{5}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×（100℃-25℃）}$=1.8kg．
故答案为：电阻；1.8．

点评 本题考查了焦耳定律和电功公式、效率公式、吸热公式的应用，要注意标准气压下水的沸点为100℃．