Question

【題目】如圖是家庭常用的電熱水壺，其銘牌數據如表所示．若加熱電阻的阻值不隨溫度變化而改變，且此時的大氣壓為1標準大氣壓．則：

（1）電熱水壺正常工作時，其加熱電阻的阻值是多少歐姆？

（2）將一滿壺20℃的水在1標準大氣壓下燒開，需要吸收多少熱量？[C水=4．2×103J/（kg℃）] （ρ水=1．0×103kg/m3）

（3）不考慮熱量損失，燒開這壺水，需要多長時間？

Answer 1

【答案】（1）24．2Ω （2）5．04×105J （3）4．2min

【解析】試題分析：（1）由P="UI=" U2//R得，加熱電阻阻值：R=U2//P= （220V）2/2000 W =24．2Ω

（2）由ρ="m/v" 得，裝滿水后壺中水的質量為：m=ρV=1．0×103kg/m3×1．5×10﹣3m3=1．5kg；水的初溫為20℃，一標準大氣壓下沸點為100℃，則水吸收的熱量：Q吸=cm（t﹣t0）=4．2×103kg/m3×1．5kg×（100℃﹣20℃）=5．04×105J；

（3）由題意知，消耗的電能：W=Q吸=5．04×105J；由P=W/t得，所需時間：t=W/P=5．04×105J /2000W=252s=4．2min。