Question

【題目】某品牌電熱水壺的容量為2L，銘牌上標有“220V，2000W”求：
（1）該電熱水壺正常工作時的電阻；
（2）當電熱水壺裝滿水后，從20℃加熱到100℃，水吸收的熱量；【C水=4.2×103J/（kg℃）】
（3）若該電熱水壺的效率為80%，燒開這壺水需要消耗的電能；
（4）如果在用電高峰期用電熱水壺燒水，這時電熱水壺發熱時的實際功率為 1620W，則該電熱水壺的實際電壓．

Answer 1

【答案】
（1）解：根據P= 可得，該電熱水壺正常工作時的電阻：

R= = =24.2Ω；

答：該電熱水壺正常工作時的電阻為24.2Ω；

（2）解：水的體積：V=2L=2×10﹣3m3，

由ρ= 可得，水的質量：

m=ρV=1×103kg/m3×2×10﹣3m3=2kg，

水吸收的熱量：

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

答：當電熱水壺裝滿水后，從20℃加熱到100℃，水吸收的熱量為6.72×105J；

（3）解：由η= 可得，消耗的電能：

W電= = =8.4×105J；

答：燒開這壺水需要消耗的電能為8.4×105J；

（4）解：電水壺實際功率為P實= ，則該電熱水壺的實際電壓：

U實= = =198V．

答：該電熱水壺的實際電壓是198V．

【解析】（1）已知電熱水壺的額定電壓和加熱功率，根據公式R= 可求電熱水壺的電阻；（2）知道熱水壺的容積（裝滿水的體積），利用密度公式求水的質量，利用吸熱公式Q吸=cm△t可求水吸收的熱量（有用能量）；（3）已知該電熱水壺的效率，求出消耗的電能；（4）電壓較低時的功率為實際功率，根據公式 P實= 求實際電壓．