Question

【題目】廉江市匯立電器廠生產某型號不銹鋼電水壺如圖所示，它的銘牌信息如下表所示．電水壺裝滿初溫為20℃的水，在額定電壓下將水燒至100℃用了7min．

額定電壓	220V
額定功率	2000W
頻率	50Hz
容積	2L

[水的比熱容C水=4.2×103J/（kg℃）]求：
（1）電水壺正常工作時電流多大？（結果保留兩位小數）
（2）水吸收的熱量是多少？
（3）電水壺燒水過程中的能量轉化效率是多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：∵P=UI，

∴電水壺正常工作時電流：

I= = ≈9.09A

（2）解：∵ρ= ，

∴水的質量：

m=ρV=1.0×103 kg/m3×2×10﹣3 m3=2kg，

水吸收的熱量：

Q=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg℃）×2kg×（100℃﹣20℃）=6.72×105J

（3）解：電水壺消耗的電能：

W=Pt=2000W×7×60s=8.4×105J，

能量轉化效率：

η= ×100%= ×100%=80%

【解析】（1）由銘牌可知，電熱水壺的額定電壓是220V，額定功率是2000W， 由電功率的變形公式可以求出電水壺正常工作時的電流．（2）由熱量公式可以求出水吸收的熱量．（3）由W=Pt求出電流做的功，已知水吸收的熱量，由效率公式可以求出能量轉化的效率．
【考點精析】本題主要考查了熱量的計算和電功率的計算公式的相關知識點，需要掌握熱量的計算： ① Q吸 = cm△t升=cm(t-t0) （Q吸是吸收熱量，單位是焦耳；c 是物體比熱，單位是：焦/(千克?℃)；m是質量；t0 是初始溫度；t 是后來的溫度． ）② Q放 =cm△t降=cm(t0-t) ③ Q吸 = Q放；計算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R才能正確解答此題．