Question

9．一天，小明在商店看到這樣一則宣傳廣告：“天寶牌電熱水壺高效，節(jié)能、省時(shí)，燒開一壺水僅需3分鐘…”小明心想：難道這是真的嗎？他仔細(xì)看了電熱水壺的銘牌（如表所示），帶著疑問，進(jìn)行了計(jì)算． 已知：1L=1dm³，ρ_水=1.0×10³kg/m³，c_水=4.2×10³J/（kg•℃）．
（1）這壺水的質(zhì)量是多少？

額定電壓	220V
額定功率	1000W
容積	2L
超溫保護(hù)器	熔斷溫度110℃

（2）這壺水從20℃到燒開，需要吸收多少熱量？
（3）假如電能全部轉(zhuǎn)化為熱能且全部被水吸收，請(qǐng)根據(jù)計(jì)算結(jié)果判斷廣告中所說的“3分鐘”是否真實(shí)？

Answer 1

分析 （1）利用密度公式求出水的質(zhì)量；
（2）利用物質(zhì)吸熱公式求出水吸收的熱量；
（3）利用電功公式W=Pt求解出電流做的功，然后比較電流做功和燒開一壺水需要的熱量；即可知道能否利用電壺在三分鐘內(nèi)燒開一壺?zé)崴��?/p>

解答 解：
（1）由ρ=$\frac{m}{V}$可得水的質(zhì)量：
m=ρV=1.0×10³kg/m³×2×10^-3m³=2kg；
（2）水吸收的熱量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×80℃=6.72×10⁵J；
（3）由P=$\frac{W}{t}$可得電壺在3分鐘內(nèi)做的電功：
W=Pt=1000W×180s=1.8×10⁵J；
比較Q_吸與W之間的關(guān)系，得出結(jié)論：
水需要吸收的熱量Q_吸＞W(wǎng)，
所以電壺在三分鐘內(nèi)不能把水燒開，廣告不可信．
答：（1）這壺水的質(zhì)量是2kg；
（2）這壺水從20℃到燒開，需要吸收6.72×10⁵J熱量；
（3）電壺在三分鐘內(nèi)不能把水燒開，廣告不可信．

點(diǎn)評(píng) 此類題目是結(jié)合生活中的問題，比如小廣告，利用自己所學(xué)的物理知識(shí)進(jìn)行分析計(jì)算廣告的真實(shí)性，養(yǎng)成相信科學(xué)，學(xué)以致用的好習(xí)慣．