题目内容
【题目】某品牌电热水壶的铭牌内容如下,根据提供的信息计算:
(1)电热水壶正常工作时的电阻和电流是多少?
(2)当电热水壶装满水时,将水从20℃烧开需要吸收多少热量?(气压为一标准大气压,电热水壶自身吸收的热量忽略不计)
(3)若售货员宣传该电热水壶烧开一壶水仅需要5分钟,可信吗?请通过计算说明理由.
X牌电热水壶 | |
额定电压 | 220V |
额定功率 | 1100W |
容积 | 1.5L |
【答案】
(1)解:由P=UI=
可得,电热水壶正常工作时的电阻:
R=
=
=44Ω,
电热水壶正常工作时的电流:
I=
=
=5A;
(2)解:当电热水壶装满水时,水的体积:
V=1.5L=1.5×10﹣3m3,
由ρ=
可得,水的质量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×1.5×10﹣3m3=1.5kg,
一标准大气压下水的沸点为100℃,则水吸收的热量:
Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg℃)×1.5kg×(100℃﹣20℃)=5.04×105J;
(3)解:由P=
可得,电热水壶正常工作5min消耗的电能:
W=Pt=1100W×5×60s=3.3×105J,
因为W<Q吸,
所以,5min中烧开一壶水不可信.
【解析】(1)电热水壶正常工作时的功率和额定功率相等,根据P=UI=
求出正常工作时的电阻,根据欧姆定律求出正常工作时的电流;(2)当电热水壶装满水时水的体积和其容积相等,根据m=ρV求出水的质量,一标准大气压下水的沸点为100℃,又知道水的初温、比热容和质量,根据Q吸=cm(t﹣t0)求出水吸收的热量;(3)根据W=Pt求出电热水壶正常工作5min消耗的电能,然后与水吸收的热量相比较得出答案.
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