Question

电水壶能在较短的时间内提供沸水，正好与现代入的生活节奏合拍，是现代家庭中必备的电器．右表是某品牌电水壶的铭牌．

××牌电水壶
额定电压	220V
额定功率	1100W
容    积	3L

（1）从安全方面考虑，电水壶的插座应选用下图中的______；
（2）电水壶的额定电流是多少？
（3）该电水壶装满水后正常工作，要将20℃的水加热至沸腾至少需要多长时间？，水的密度是1.0×10³ kg/m³，外界气压为1标准大气压）

Answer 1

【答案】分析：（1）为了用电安全，金属外壳的用电器应接地，应选能接地的插座．
（2）由铭牌可知电水壶的额定电压和额定功率，利用P=UI求电水壶的额定电流；
（3）知道水的体积，利用密度公式求水的质量，又知道水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q_吸=cm△t求水吸收的热量；不计热量损失，Q_吸=W_电，根据W_电=Pt求加热时间．
解答：解：（1）电热水壶是金属外壳，为了用电安全，用电器应接地，由图知插座甲为三孔插座、有接地线，所以应选甲插座；
（2）电水壶的额定电流：
I===5A；
（3）电水壶装满水后水的质量：
m=ρV=1.0×10³kg/m³×3×10^-3m³=3kg，
水吸收的热量：
Q_吸=cm△t
=4.2×10³J/（kg?℃）×3kg×（100℃-20℃）=1.008×10⁶J，
由题知，不计热量损失，Q_吸=W_电，
∵电水壶装满水后正常工作，
∴P=P_额=1100W，
∴t==≈916s．
答：（1）甲；
（2）电水壶的额定电流是5A；
（3）该电水壶装满水后正常工作，要将20℃的水加热至沸腾至少需要916s的时间．
点评：本题为电学和热学的综合计算题，考查了额定电压、额定功率、密度的计算、热量的计算、电功率的计算，能从铭牌得出相关信息是本题的关键．