Question

5．如图是家庭、宾馆常用的电热水壶及其铭牌，请计算：
（1）该电热水壶正常工作时通过的电流是多少？
（2）该电热水壶正常工作时，把一壶水从20℃烧开需要8分钟，其消耗的电能是多少？
（3）该电热水壶正常工作时，把一壶20℃的纯净水在标准大气压下烧开，水需要吸收多少热量？[水的比热容是4.2×10³J/（kg•℃）]．

Answer 1

分析 （1）电热水壶正常工作时的功率和额定功率，根据P=UI求出电流；
（2）根据P=$\frac{W}{t}$求出烧开一壶水需要消耗的电能．
（3）已知电热水壶的容积可求得水的质量，利用Q=cm△t可求得水吸收的热量．

解答 解：（1）电热水壶正常工作时的功率P=1100W，电压U=220V，
由P=UI可得，电热水壶正常工作时的电流：
I=$\frac{P}{U}$=$\frac{1100W}{220V}$=5A；
（2）由P=$\frac{W}{t}$可得，烧开一壶水需要消耗的电能：
W=Pt=1100W×8×60s=5.28×10⁶J．
（3）由ρ=$\frac{m}{V}$可得，水的质量m=ρV=1.0×10³kg/m³×1.2×10^-3m³=1.2kg，
水吸收的热量Q=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×1.2kg×（100℃-20℃）=4.032×10⁵J
答：（1）该电热水壶正常工作时的电流是5A；
（2）其消耗的电能是5.28×10⁶J．
（3）水需要吸收4.032×10⁵J的热量．

点评 本题考查了电功率公式、电功公式、密度公式、吸热公式的应用，涉及到的知识点较多，但是难度并不大，明白电热水壶铭牌的含义是关键．