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    3．小徐为了保健买了一个养生壶，比普通热水壶多了许多功能，她研究了养生壶铭牌：
    型号电压/频率功率容量
    RSD-830220V/50Hz800W1.5L
    重量1.55kg产品类型：I类
     执行标准：GB4706.1-2005   GB4706.19-2008
     广东荣事达电器股份有限公司
    使用后才发现不同的功能只是加热时间不同．正常工作时，如果把水烧开只需要加热10分钟，他很有兴趣的计算了下列物理量（结果保留一位小数）
    （1）电热水壶的正常工作电流；
    （2）此过程中消耗的电能；
    （3）若养生壶热效率90%，求水的初温．

    分析 （1）由表格数据可知，电热水壶正常工作时的功率，根据I=$\frac{P}{U}$求出电热水壶的正常工作电流；
    （2）若电热水壶工作的时间为10分钟，由W=Pt求消耗的电能；
    （3）已知壶的容积，可求得壶内水的质量，再根据Q=cm（t-t0）求出壶内水吸收得热量，由Q=W=Pt求出消耗电能产生的热量，代入η=$\frac{{Q}_{吸}}{Q}$×100%即可求出水的初温．

    解答 解：
    （1）由表格数据可知，电热水壶正常工作时的功率P=800W，
    则由P=UI可得电热水壶的正常工作电流：
    I=$\frac{P}{U}$=$\frac{800W}{220V}$≈3.6A；
    （2）电热水壶把水烧开只需要加热10分钟，
    由P=$\frac{W}{t}$可得，此过程中消耗的电能：
    W=Pt=800W×10×60s=4.8×104J；
    （3）由（2）可知，10min消耗电能产生的热量：
    Q=W=4.8×104J，
    热水瓶效率：
    η=$\frac{{Q}_{吸}}{Q}$×100%=$\frac{{Q}_{吸}}{4.8×1{0}^{4}J}$×100%=90%．
    解得Q吸=4.32×105J，
    由ρ=$\frac{m}{V}$可得壶内水的质量：
    m=ρV=1.0×103kg/m3×1.5×10-3m3=1.5kg
    壶内水吸收的热量：
    Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×1.5kg×（100℃-t0）=4.32×105J，
    解得t0≈31.4℃，
    答：（1）电热水壶的正常工作电流为3.6A；
    （2）此过程中消耗的电能为4.8×104J；
    （3）水的初温为31.4℃．

    点评 此题考查电流、水吸热、电功和热效率的计算，关键是公式及其变形式的灵活运用，计算过程还要注意单位的换算．

    练习册系列答案
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