Question

如图甲是家庭常用的电热壶及其铭牌．
（1）电热壶正常工作时的电流为多少？电阻为多少？
（2）图乙显示电热壶烧水的最大水量为1.7L和现装水量，问电热壶内水的质量是多少kg？
（3）若电热壶现装水的初温为20℃，电热壶烧水效率为90%，通电正常工作4.2min，请你通过计算说明水能不能被烧开？[1L=10^-3 m³，c_水=4.2×10³J/，大气压为1标准大气压]．

Answer 1

【答案】分析：（1）由铭牌可知电热水壶的额定电压和额定功率，根据I=求出正常工作时的电流；由P=求出其电阻；
（2）已知电热壶内水的体积和密度根据m=ρV求出水的质量；
（3）根据W=Pt求出电流做的功，利用效率公式求出水吸收的热量，再根据Q=cm△t求出水的末温，从而判断水能不能被烧开．
解答：解：（1）由P=UI得I===5A，
由P=得R===44Ω；
（2）∵V=1.5L=1.5×10^-3m³，
∴m=ρV=1.0×10³kg/m³×1.5×10^-3m³=1.5kg；
（3）∵t=4.2min=252s
∴W=Pt=1100W×252s=277200J
Q_吸=90%W=90%×277200J
=249480J
由Q=cm△t得
△t===39.6℃
t=t+△t
=20℃+39.6℃
=59.6℃＜100℃
∴水不能被烧开．
答：（1）电热壶正常工作时的电流为5A；电阻为44Ω；
（2）电热壶内水的质量为1.5kg；
（3）不能．
点评：本题考查了电流、电阻、电功和热量的计算，是一道电学与热学的综合应用题，与实际生活相联系，使学生觉得学了物理有用，注意计算时的单位换算要正确．