题目内容
玛丽娅家里用的电热水壶,有关数据如下表所示.
现在要把热水壶中额定容量的水从20℃加热到l00℃.已知C水=4.2×103J/(kg?℃),不计热量损失.问:
(1)电热水壶在额定电压下需要工作多少时间?
(2)若在用电高峰,实际电压为200 V的情况下需要工作多少时间?(电热丝阻值随温度的变化忽略不计)
(3)如果用效率为50%的煤气炉,需要燃烧多少立方分米的煤气?(煤气的热值是4.0×107J/m3)
| 额定电压 | 220V |
| 额定容量 | 1.2L |
| 额定功率 | 800W |
| 额定频率 | 50Hz |
(1)电热水壶在额定电压下需要工作多少时间?
(2)若在用电高峰,实际电压为200 V的情况下需要工作多少时间?(电热丝阻值随温度的变化忽略不计)
(3)如果用效率为50%的煤气炉,需要燃烧多少立方分米的煤气?(煤气的热值是4.0×107J/m3)
解(1)v=1.2L=1.2×10-3m3,
m=ρv=1.0×103kg/m3×1.2×10-3m3=1.2kg,
△t=t-t0=l00℃-20℃=80℃,
Q吸=Cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×1.2kg×80℃=4.032×105J,
W=Q放=Q吸=4.032×105J,
t=
=
=
=504s.
答:电热水壶在额定电压下需要工作504s.
(2)R=
=
=60.5Ω,
P实=
=
≈661W,
t实=
=
≈610s.
答:实际电压为200 V的情况下需要工作610s.
(3)Q气放=
=
=806400J,
V=
=
=0.02016m3=20.16dm3.
答:需要燃烧20.16dm3的煤气.
m=ρv=1.0×103kg/m3×1.2×10-3m3=1.2kg,
△t=t-t0=l00℃-20℃=80℃,
Q吸=Cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×1.2kg×80℃=4.032×105J,
W=Q放=Q吸=4.032×105J,
t=
| W |
| P |
| Q放 |
| P |
| 4.032×105J |
| 800W |
答:电热水壶在额定电压下需要工作504s.
(2)R=
| U额2 |
| P额 |
| (220V)2 |
| 800W |
P实=
| U实2 |
| R |
| (200V)2 |
| 60.5Ω |
t实=
| W |
| P实 |
| 4.032×105J |
| 661W |
答:实际电压为200 V的情况下需要工作610s.
(3)Q气放=
| Q吸 |
| η |
| 4.032×105J |
| 50% |
V=
| Q气放 |
| q |
| 806400J |
| 4×107J/m3 |
答:需要燃烧20.16dm3的煤气.
练习册系列答案
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| 额定电压 | 220V |
| 额定容量 | 1.2L |
| 额定功率 | 800W |
| 额定频率 | 50Hz |
(1)电热水壶在额定电压下需要工作多少时间?
(2)若在用电高峰,实际电压为200 V的情况下需要工作多少时间?(电热丝阻值随温度的变化忽略不计)
(3)如果用效率为50%的煤气炉,需要燃烧多少立方分米的煤气?(煤气的热值是4.0×107J/m3)
玛丽娅家里用的电热水壶,有关数据如下表所示.
现在要把热水壶中额定容量的水从20℃加热到l00℃.已知C水=4.2×103J/,不计热量损失.问:
(1)电热水壶在额定电压下需要工作多少时间?
(2)若在用电高峰,实际电压为200 V的情况下需要工作多少时间?(电热丝阻值随温度的变化忽略不计)
(3)如果用效率为50%的煤气炉,需要燃烧多少立方分米的煤气?(煤气的热值是4.0×107J/m3)
| 额定电压 | 220V |
| 额定容量 | 1.2L |
| 额定功率 | 800W |
| 额定频率 | 50Hz |
(1)电热水壶在额定电压下需要工作多少时间?
(2)若在用电高峰,实际电压为200 V的情况下需要工作多少时间?(电热丝阻值随温度的变化忽略不计)
(3)如果用效率为50%的煤气炉,需要燃烧多少立方分米的煤气?(煤气的热值是4.0×107J/m3)