(2012•丹东模拟)小明的妈妈买了一个自动电热水壶送给奶奶,其铭牌数据如下表.小明为了给奶奶说明电热水壶的使用方法,他
来源:学生作业帮 编辑:搜搜考试网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/06/16 21:49:05
(2012•丹东模拟)小明的妈妈买了一个自动电热水壶送给奶奶,其铭牌数据如下表.小明为了给奶奶说明电热水壶的使用方法,他接水至800ml刻度,然后把壶放在加热座上,拨开开关,5min后水烧开,水壶自动断电,已知水的初温为20℃,c水=4.2×103J/(kg•℃).
求:(1)电热水壶的电阻是多少Ω?
(2)这壶水吸收的热量为多少J?
(3)烧水时家中电压为220V,把水烧开消耗了多少电能J?
(4)比较(2)、(3)的计算结果你能发现什么问题,并解释原因.
自动电热水壶 | |
型号 | ZDH100B |
电源 | 220V 50Hz |
额定功率 | 1100W |
容量 | 800ml |
编号 | H8017664 |
(2)这壶水吸收的热量为多少J?
(3)烧水时家中电压为220V,把水烧开消耗了多少电能J?
(4)比较(2)、(3)的计算结果你能发现什么问题,并解释原因.
(1)根据P=
U2
R可得,电热水壶的电阻:
R=
U2
P=
(220V)2
1100W=44Ω;
(2)电热水壶中装满水的体积:
V=800mL=8×10-4m3,
根据ρ=
m
V可得,水的质量:
m=ρ水V=1×103kg/m3×8×10-4m3=0.8kg,
水吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×0.8kg×(100℃-20℃)=2.7×105J;
(3)电热水壶消耗的电能:
W电=Pt=1100W×5×60s=3.3×105J;
(4)由以上计算可知:W>Q吸,说明电热水壶烧水时,有热损失,包括热散失和电热水壶吸热.
答:(1)电热水壶的电阻是44Ω;
(2)这壶水吸收的热量为2.7×105J;
(3)烧水时家中电压为220V,把水烧开消耗了的电能为3.3×105J;
(4)W>Q吸,说明电热水壶烧水时,有热损失,包括热散失和电热水壶吸热.
U2
R可得,电热水壶的电阻:
R=
U2
P=
(220V)2
1100W=44Ω;
(2)电热水壶中装满水的体积:
V=800mL=8×10-4m3,
根据ρ=
m
V可得,水的质量:
m=ρ水V=1×103kg/m3×8×10-4m3=0.8kg,
水吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×0.8kg×(100℃-20℃)=2.7×105J;
(3)电热水壶消耗的电能:
W电=Pt=1100W×5×60s=3.3×105J;
(4)由以上计算可知:W>Q吸,说明电热水壶烧水时,有热损失,包括热散失和电热水壶吸热.
答:(1)电热水壶的电阻是44Ω;
(2)这壶水吸收的热量为2.7×105J;
(3)烧水时家中电压为220V,把水烧开消耗了的电能为3.3×105J;
(4)W>Q吸,说明电热水壶烧水时,有热损失,包括热散失和电热水壶吸热.
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