Question

6．小明的媽媽買了一個(gè)自動(dòng)電熱水壺送給奶奶，其銘牌數(shù)據(jù)如表．小明為了給奶奶說明電熱水壺的使用方法，他接水至800ml刻度，然后把壺放在加熱座上，撥開開關(guān)，5min后水燒開，水壺自動(dòng)斷電，已知水的初溫為20℃，c_水=4.2×10³J/（kg•℃）．

名稱	自動(dòng)電熱水壺
型號	ZDH100B
電源	220V　50Hz
額定功率	1100W
容量	800ml
編號	H8017664

求：（1）假設(shè)當(dāng)時(shí)氣壓為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，水吸收熱量是多少？
（2）若家中電壓為220V，求電熱水壺?zé)嵝�率（保留小�?shù)點(diǎn)后兩位）
（3）實(shí)際電壓降為198V，這是電熱水壺實(shí)際功率為多大？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)公式m=ρV可求水的質(zhì)量，利用公式Q=cm（t-t₀）可求吸收的熱量；
（2）根據(jù)公式W=Pt可求電熱水壺釋放的熱量，由效率公式計(jì)算電熱水壺的效率；
（3）根據(jù)銘牌額定電壓、額定功率求出電熱水壺的電阻，再利用電功率公式求實(shí)際電壓下的實(shí)際功率．

解答 解：
（1）根據(jù)公式ρ=$\frac{m}{V}$可知水的質(zhì)量：
m=ρV=1×10³kg/m³×800×10^-6m³=0.8kg，
水吸收的熱量：
Q_吸=c_水m_水（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×0.8kg×（100℃-20℃）=2.69×10⁵J；
（2）由P=$\frac{W}{t}$可得電熱水壺產(chǎn)生的熱量：
W=Pt=1100W×300s=3.3×10⁵J，
電熱水壺的效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%=$\frac{2.69×1{0}^{5}J}{3.3×1{0}^{6}J}$×100%≈81.52%．
（3）由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得電水壺的電阻：
R=$\frac{{{U}_{額}}^{2}}{{P}_{額}}$=$\frac{（220V）^{2}}{1100W}$=44Ω，
實(shí)際電壓U_實(shí)=198V時(shí)的實(shí)際功率：
P_實(shí)=$\frac{{{U}_{實(shí)}}^{2}}{R}$=$\frac{（{198V）}^{2}}{44Ω}$=891W．
答：（1）水吸收熱量是2.69×10⁵J；
（2）電熱水壺?zé)嵝��?1.52%；
（3）實(shí)際電壓降為198V，這是電熱水壺實(shí)際功率為891W．

點(diǎn)評 本題考查吸熱公式、電功率公式的應(yīng)用，知識點(diǎn)多、聯(lián)系實(shí)際生活，屬于中考常見題型，從電熱水壺銘牌得出相關(guān)信息是本題的關(guān)鍵．