Question

如表为现在家庭、宾馆常用的无线电水壶（一种在倒水时导线脱离，用电加热的方便水壶）的铭牌，某同学用这种电水壶烧开水，他将水放至最大容量，测得水的初温是20℃通电5分50秒，水烧开（在一个标准大气压下），试通过计算，回答下列问题：

额定电压 220V

额定功率 1210W

最大容量 1L

（1）算一算此电水壶啊正常工作时的电流；

（2）该电水壶正常工作时电热丝的电阻多大？

（3）水从20℃烧开所吸收的热量是多少？（水的比热容c=4.2×10³J/（kg•℃））

（4）现测得电源电压为210伏，算一算此电水壶工作的效率．

　

Answer 1

（1）电水壶正常工作时的功率为1280W，电压为220V，

根据P=UI可得，此电水壶正常工作时的电流：

I===5.5A；

（2）根据P=可得，电热水壶的电阻：

R===40Ω；

（3）在一标准大气压下水的沸点是100℃，则水烧开时吸收的热量：

Q_吸=cm（t﹣t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×1kg×（100℃﹣18℃）=3.444×10⁵J，

（4）电水壶的加热时间：

t=5min50s=5×60s×50s=350s，

消耗的电能：W=t=×350s=385875J，

此时电水壶工作的效率：

η=×100%=×100%≈89.3%．

答：（1）电水壶正常工作时的电流约为5.5A；

（2）该电水壶电热丝的电阻约为40Ω；

（3）水从20℃烧开所吸收的热量是3.444×10⁵J；

（4）现测得电源电压为210V，此电水壶工作的效率约为89.3%．