(2015.婁底)如圖是家庭常用的電熱水壺,其銘牌資料如表所示.若加熱電阻的阻值不隨溫度變化而改變,且此時的大...
問題詳情:
(2015.婁底)如圖是家庭常用的電熱水壺,其銘牌資料如表所示.若加熱電阻的阻值不隨溫度變化而改變,且此時的大氣壓為1標準大氣壓.則:
額定電壓 220V
額定加熱功率 2000W
容量 1.5L
頻率 50Hz
(1)電熱水壺正常工作時,其加熱電阻的阻值是多少歐姆?
(2)裝滿水後,壺中水的質量是多少千克?(1L=1×10-3m3)
(3)將一滿壺20℃的水在1標準大氣壓下燒開,需要吸收多少熱量?[C水=4.2×103J/(kg•℃)]
(4)不考慮熱量損失,燒開這壺水,需要多長時間?
【回答】
解:(1)由P=UI=可得,加熱電阻的阻值:R===24.2Ω;
(2)由ρ=得,裝滿水後壺中水的質量為:
m=ρV=1.0×103kg/m3×1.5×10﹣3m3=1.5kg;
(3)水的初溫為20℃,一標準大氣壓下沸點為100℃,則水吸收的熱量:
Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103kg/m3×1.5kg×(100℃﹣20℃)=5.04×105J;
(4)由題意知,消耗的電能:W=Q吸=5.04×105J;
由P=得,所需時間:t===252s=4.2min.
答:(1)電熱水壺的加熱電阻的阻值是24.2Ω;
(2)裝滿水後,壺中水的質量是1.5kg;
(3)需要吸收5.04×105J的熱量;
(4)不考慮熱量損失,燒開這壺水,需要4.2min.
點評:本題考查生活中物理知識的應用,要注意聯絡電學知識解決生活中的物理應用.
知識點:電功率單元測試
題型:計算題
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