Question

（2013?张家口一模）小明的妈妈买了自动热水壶，其铭牌如表，小明按照电热水壶的使用方法，他接水800ml刻线，然后把水壶放在加热座上，拨动开关，5min后水烧开（1标准大气压），水壶自动断电，已知水的初温为20℃．这壶水吸收的热量是

2.688×10⁵

J？[c_水=4.2×10³J/kg?℃]，如果烧水时明家中电压为220V，那么电热水壶的热效率是

81.5%

，若在用电高峰时，电路中的实际电压将为198V，这时电热水壶的实际功率是

891

W．

自动电热水壶
型号	ZDH100B
电源	220V　　50Hz
额定功率	1100W
容量	800ml
编号	H8017664

Answer 1

分析：（1）知道水的体积，利用密度公式求水的质量，又知道水的初温和末温、水的比热容，根据吸热公式Q_吸=cm（t-t₀）计算出水吸收的热量（有用能量）；
（2）已知额定功率和通电时间，根据公式W=Pt求出消耗的电能（总能量）；水吸收的热量与消耗电能的比值就等于电热水壶的热效率；
（3）根据铭牌（额定电压、额定功率）求出电热水壶的电阻，再利用电功率公式求实际电压下的实际功率．

解答：解：（1）根据ρ=

m

V

可得，水的质量：
m=ρV=1.0g/cm³×800cm³=800g=0.8kg，
水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg?℃）×0.8kg×（100℃-20℃）
=2.688×10⁵J，
（2）电热水壶消耗的电能：
W_电=Pt=1100W×300s=3.3×10⁵J，
η=

Q吸

W

×100%=

2.688×105J

3.3×105J

×100%≈81.5%；
（3）根据P=

U2

R

可得，电热水壶的电阻：
R=

U2

P

=

(220V)2

1100W

=44Ω，
实际功率：
P_实=

U实2

R

=

(1980V)2

44Ω

=891W．
故答案为：2.688×10⁵；81.5%；891．

点评：本题考查吸热公式、电功率公式以及热效率公式的应用，知识点多、联系实际生活，属于中考常见题型，从电热水壶铭牌得出相关信息是本题的关键．