Question

【題目】如圖1是小明家使用的電熱水壺，其銘牌數(shù)據(jù)如表所示，其中的功率一欄看不清數(shù)值是多少，小明想利用圖2所示的電能表測量電熱水壺的功率，當(dāng)水壺單獨(dú)正常工作，發(fā)現(xiàn)電能表的轉(zhuǎn)盤9s內(nèi)轉(zhuǎn)動了10轉(zhuǎn)，（若加熱電阻的阻值不隨溫度變化而改變，且此時(shí)的大氣壓為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓）。則：

（1）電熱水壺正常工作時(shí)，額定功率是多少？

（2）裝滿水后，壺中水的質(zhì)量是多少千克？（1L=1×10-3m3）

（3）將一滿壺20℃的水在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下燒開，需要吸收多少熱量？

（4）不考慮熱量損失，燒開這壺水，需要多長時(shí)間？

Answer 1

【答案】（1）2000W；（2）1．5kg；（3）5．04×105J；（4）252s

【解析】試題分析：（1）電能表的轉(zhuǎn)盤9s內(nèi)轉(zhuǎn)動了10轉(zhuǎn)消耗的電能：W==1．8×104J

電熱水壺正常工作時(shí)，額定功率是P=W/t=1．8×104J/9s=2000W

（2）水壺容積V=1．5L=1．5×10-3m3

裝滿水后，壺中水的質(zhì)量是m=ρV=1．0×103kg/m3×1．5×10-3m3=1．5kg

（3）燒開滿壺20℃的水需要吸收的熱量是：

Q=cm（t-t0）=4．2×103J/（kg·℃）×1．5kg×（100℃-20℃）=5．04×105J

（4）不考慮熱量損失，W=Q=5．04×105J

需要的時(shí)間是t=W/P=5．04×105J/2000W=252s