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

解：（1）电热水壶的额定电流I===2A，电阻R===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===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．
分析：（1）已知电热水壶的额定功率和额定电压，根据公式I=可求电热水壶的额定电流，根据公式R=可求电阻．
（2）已知水的质量、初温和末温，根据公式Q=cm△t可求吸收的热量．
（3）已知吸收的热量等于放出的热量，也就是等于电流做的功，根据公式t=可求电热水壶理论上需要的时间．
（4）放出的热量没有被全部吸收，有一部分散失掉了．
点评：本题考查电流、电阻、吸收热量、工作时间等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，还要学会从题目所给信息中找到有用的数据．