题目内容
【题目】某款电热杯，它可以用车载12V电源加热或接在家庭电路进行加热，它的主要参数如表所示，g取10N/kg，求：
（1）电热杯与水平面的接触面积为100cm2，装入1kg水时电热杯对水平面的压强为多大？
（2）如果在车载电路中使用，电热杯正常工作时的电流和电阻各为多少？
（3）在标准大气压下，用车载模式烧开0.5kg初温为20℃的水，需要多长时间（不计能量损失）？[c水=4.2×103J/（kg℃）]
【答案】2600Pa 10A 1.2Ω 1400s
【解析】
（1）电热杯对水平面的压力：F=G=(m杯+m水)g=(1.6kg+1kg)×10N/kg=26N，电热杯对水平面的压强：p=
=2600Pa；（2）在车载电路中使用时，由P=UI可得，电热杯正常工作时的电流：I=
=10A，由I=
可得，电热杯的电阻：R=
1.2Ω；（3）用车载模式烧开水时，水吸收的热量：Q吸=cm(tt0)=4.2×103J/(kg℃)×0.5kg×(100℃20℃)=1.68×105J，由题知不计能量损失,即吸收的热量等于消耗的电能：W=Q吸=1.68×105J
由P=
得需要加热时间：t=
=1400s
答：（1）装入1kg水时电热杯对水平面的压强为2600Pa；（2）在车载电路中使用，电热杯正常工作时的电流为10A和电阻为1.2Ω；（3）在标准大气压下，用车载模式烧开0.5kg初温为20℃的水，需要多长时间为1400s
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