Question

【题目】教室的饮水机的铭牌如表所示，同学们对饮水机的工作情况进行了观察与研究，发现当加热内胆里的水温达到90℃时，温控开关就会自动断开，停止加热；当水温降至60℃时，温控开关又会重新加热，每次加热是时间为t=4min．则

额定电压	220V
加热功率	550W
制热方式	电加热

（1）饮水机正常工作时的电流多大？
（2）饮水机加热一次消耗的电能为多少？
（3）饮水机设计加热内胆的好处是每次只加热少量的水，既能使人们在较短的时间内喝上热水，又能避免一次加热过多的水而造成浪费，请你根据前面的数据，计算加热内胆的容积．（假设消耗的电能完全转化为水的内能）

Answer 1

【答案】
（1）解：由P=UI可得，饮水机正常工作时的电流I= = =2.5A，

答：饮水机正常工作时的电流为2.5A；

（2）解：由P= 可得，饮水机加热一次消耗的电能W=Pt=550W×240s=1.32×105J

答：饮水机加热一次消耗的电能为1.32×105J；

（3）解：假设消耗的电能完全转化为水的内能，即Q吸=W，

由Q吸=cm（t﹣t0）得，

m= = =1.05kg；

由ρ= 可得，V= = =1.05×10﹣3m3=1.05L．

答：加热内胆的容积为1.05L．

【解析】（1）已知饮水机的额定电压和额定功率，根据I= 可求得饮水机正常工作时的电流；（2）已知额定功率和加热时间，根据W=Pt计算加热一次消耗的电能；（3）根据Q=cm（t﹣t0）的变形式求出每次加热水的质量，根据V= 求出水的体积即为内胆的容积．
【考点精析】根据题目的已知条件，利用热量的计算的相关知识可以得到问题的答案，需要掌握热量的计算： ① Q吸 = cm△t升=cm(t-t0) （Q吸是吸收热量，单位是焦耳；c 是物体比热，单位是：焦/(千克?℃)；m是质量；t0 是初始温度；t 是后来的温度． ）② Q放 =cm△t降=cm(t0-t) ③ Q吸 = Q放．