Question

使用电热水壶烧水，具有便捷、环保等优点．如图是某电热水壶的铭牌．假设电热水壶的电阻保持不变，已知水的比热容为c_水=4.2×10³J/（kg?℃）．
（1）电热水壶的额定电流和电阻分别是多少？
（2）1标准大气压下，将一壶质量为0.5kg、温度为20℃的水烧开，需要吸收多少热量？
（3）在额定电压下，要放出这些热量，该电热水壶理论上需要工作多长时间？
（4）使用时发现：烧开这壶水实际加热时间大于计算出的理论值，请分析原因．

产品型号：JYK-315  额定电压：220V  频率：50Hz  额定功率：440W  容量：0.5L

Answer 1

（1）电热水壶的额定电流I=

P

U

=

440W

220V

=2A，电阻R=

U

I

=

220V

2A

=110Ω．
答：电热水壶的额定电流和电阻分别是2A和110Ω．
（2）水吸收的热量Q=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×0.5kg×（100℃-20℃）=1.68×10⁵J．
答：需要吸收1.68×10⁵J的热量．
（3）电流做功放出的热量全部被水吸收，Q=W，
要放出这些热量，该电热水壶理论上的工作时间t=

W

P

=

1.68×105J

440W

=381.82s．
答：该电热水壶理论上需要381.82s．
（4）电流做功产生的热量没有全部被水吸收．