Question

如表所示的是某型号电热水壶铭牌，壶中装有2.0L温度为25℃的水，求：
（1）将水烧开，水吸收的热量是多少？[一个标准大气压下，c_水=4.2×10⁵ J/（kg?℃）]

产品型号  EL-8952 额定电压  220V 频    率  50Hz 额定功率  1210W 容    量  2.0L

（2）若在电热水壶工作时，标有“3000r/kW?h”的电能表在1min内转了50转，电路的实际电压是多少？
（3）不计热损失，此时烧开一壶水大约需要多少时间？

Answer 1

（1）水的体积：
V=2.0L=2.0×10^-3m³，
水的质量：
m=ρV=1.0×10³kg/m³×2.0×10^-3m³=2.0kg；
由题知：t₀=25℃，t=100℃，
烧开水吸收到的热量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×2.0kg×（100℃-25℃）
=6.3×10⁵J；
（2）1min内消耗的电能：
W=

1

3000

×50×3.6×10⁶J=6×10⁴J，
电热水壶的实际功率：
P_实=

W

t

=

6×104J

60s

=1000W，
∵R=

U 2额

P额

=

(220v)2

1210W

=40Ω，P_实=

U 2实

R

，
∴电热水壶两端的实际电压：
U_实=

P实R

=

1000W×40Ω

=200V；
（3）烧开一壶水需要时间：
t=

W实

P实

=

Q吸

P实

=

6.3×105J

1000W

=630s=10.5min．
答：（1）将水烧开，水吸收的热量是6.3×10⁵J；
（2）电路的实际电压是200V；
（3）不计热损失，此时烧开一壶水大约需要10.5min．