题目内容
在“家电下乡”活动中，小明家买了一只WSJ-60型号电热壶，其铭牌标志如图所示．现将一满壶20℃的水在额定电压下烧开，已知外界气压为1标准大气压〔c水=4.2×103J/（kg?℃）〕．求：
（1）水吸收的热量；
（2）电热壶正常工作时的电阻；
（3）若电热壶的效率为70%，则烧开一满壶水所需的时间；
（4）小明发现用电高峰期，烧开一壶水远比上述时间要长，原因可能是什么？
| 型号 | WSJ-60 |
| 额定电压 | 220V |
| 额定功率 | 800W |
| 水壶容量 | 0.5kg |
（2）电热壶正常工作时的电阻；
（3）若电热壶的效率为70%，则烧开一满壶水所需的时间；
（4）小明发现用电高峰期，烧开一壶水远比上述时间要长，原因可能是什么？
分析：（1）已知比热容、质量和初温、末温，根据公式Q=cm（t-t0），可求吸收的热量．
（2）由铭牌可知电热壶的额定电压与额定功率，由电功率的变形公式可以求出电热壶正常工作时的电阻．
（3）根据电热壶的效率求出烧开一壶水电热壶产生的热量，然后由W=Pt的变形公式求出烧水所学时间．
（4）由W=Pt可知，在做功一定的情况下，做功时间越长，电热壶的实际功率越小，根据电功率公式分析原因．
（2）由铭牌可知电热壶的额定电压与额定功率，由电功率的变形公式可以求出电热壶正常工作时的电阻．
（3）根据电热壶的效率求出烧开一壶水电热壶产生的热量，然后由W=Pt的变形公式求出烧水所学时间．
（4）由W=Pt可知，在做功一定的情况下，做功时间越长，电热壶的实际功率越小，根据电功率公式分析原因．
解答：解：（1）在1标准大气压下，水的沸点是100℃，
把水烧开时，水所吸收的热量：
Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg?℃）×0.5kg×（100℃-20℃）=1.68×105J；
（2）∵P=
，
∴电热壶正常工作时的电阻R=
=
=60.5Ω；
（3）∵η=
，
∴电热壶产生的热量Q=
=
=2.4×105J，
∵W=Q=Pt，
∴烧开一满壶水所需的时间t=
=
=300s；
（4）烧开一壶水时，水所吸收的热量Q不变，电流做功W=Q不变，
由W=Pt可知，在做功W一定的情况下，做功时间t越长，电热壶的实际功率P越小，
电热壶的电阻R不变，由P=
可知，在用电高峰期，电热壶两端的实际电压变小．
答：（1）水吸收的热量是1.68×105J；
（2）电热壶正常工作时的电阻是60.5Ω；
（3）若电热壶的效率为70%，则烧开一满壶水要300s；
（4）小明发现用电高峰期，电热壶两端实际电压小于额定电压，
电热壶的实际功率小于额定功率，所以烧开一壶水远比正常工作时需要的时间长．
把水烧开时，水所吸收的热量：
Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg?℃）×0.5kg×（100℃-20℃）=1.68×105J；
（2）∵P=
| U2 |
| R |
∴电热壶正常工作时的电阻R=
| U2 |
| P |
| (220V)2 |
| 800W |
（3）∵η=
| Q吸 |
| Q |
∴电热壶产生的热量Q=
| Q吸 |
| η |
| 1.68×105J |
| 70% |
∵W=Q=Pt，
∴烧开一满壶水所需的时间t=
| W |
| P |
| 2.4×105J |
| 800W |
（4）烧开一壶水时，水所吸收的热量Q不变，电流做功W=Q不变，
由W=Pt可知，在做功W一定的情况下，做功时间t越长，电热壶的实际功率P越小，
电热壶的电阻R不变，由P=
| U2 |
| R |
答：（1）水吸收的热量是1.68×105J；
（2）电热壶正常工作时的电阻是60.5Ω；
（3）若电热壶的效率为70%，则烧开一满壶水要300s；
（4）小明发现用电高峰期，电热壶两端实际电压小于额定电压，
电热壶的实际功率小于额定功率，所以烧开一壶水远比正常工作时需要的时间长．
点评：本题是一道综合题，考查了热量公式的应用、电功率公式及其变形公式的应用，但难度不大，熟练掌握并灵活应用基础知识即可正确解题．
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（2）微波炉说明书中的铭牌如下表所示，在使用最大加热功率加热时，家庭电路中干路电流增加多少呢？请你帮小刚计算．
| 额定 电压 |
最大加 热功率 |
电源 频率 |
加热 效率 |
防触电 保护类 |
| 220V | 1100W | 50HZ | ＞92% | I 类 |
（4）我国出台了一系列有关“家电下乡”的政策，其中对购买高能效、低能耗的家电产品实行政府财政补贴，就国家这一政策对能源与社会发展带来的影响，发表你的看法．
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