(2015.娄底)如图是家庭常用的电热水壶,其铭牌数据如表所示.若加热电阻的阻值不随温度变化而改变,且此时的大...
问题详情:
(2015.娄底)如图是家庭常用的电热水壶,其铭牌数据如表所示.若加热电阻的阻值不随温度变化而改变,且此时的大气压为1标准大气压.则:
额定电压 220V
额定加热功率 2000W
容量 1.5L
频率 50Hz
(1)电热水壶正常工作时,其加热电阻的阻值是多少欧姆?
(2)装满水后,壶中水的质量是多少千克?(1L=1×10-3m3)
(3)将一满壶20℃的水在1标准大气压下烧开,需要吸收多少热量?[C水=4.2×103J/(kg•℃)]
(4)不考虑热量损失,烧开这壶水,需要多长时间?
【回答】
解:(1)由P=UI=可得,加热电阻的阻值:R===24.2Ω;
(2)由ρ=得,装满水后壶中水的质量为:
m=ρV=1.0×103kg/m3×1.5×10﹣3m3=1.5kg;
(3)水的初温为20℃,一标准大气压下沸点为100℃,则水吸收的热量:
Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103kg/m3×1.5kg×(100℃﹣20℃)=5.04×105J;
(4)由题意知,消耗的电能:W=Q吸=5.04×105J;
由P=得,所需时间:t===252s=4.2min.
答:(1)电热水壶的加热电阻的阻值是24.2Ω;
(2)装满水后,壶中水的质量是1.5kg;
(3)需要吸收5.04×105J的热量;
(4)不考虑热量损失,烧开这壶水,需要4.2min.
点评:本题考查生活中物理知识的应用,要注意联系电学知识解决生活中的物理应用.
知识点:电功率单元测试
题型:计算题