如图(a)是小聪家一台快速电热水壶,铭牌如表.为了测量它烧水时的实际功率,小聪和父亲合作进行了如下实验:关掉家里所有用电

如图(a)是小聪家一台快速电热水壶,铭牌如表.为了测量它烧水时的实际功率,小聪和父亲合作进行了如下实验:关掉家里所有用电器,将该电水壶装了1.5L、20℃的水,接入家庭电路中,闭合壶的开关,测得壶中的水从20℃上升到100℃所用的时间是5min.同时观察到家中电子电能表(见图(b))表盘上的脉冲闪灯闪烁240次.电子式电能表的表盘上标的“1600imp/kw•h”字样,它表示用电器每消耗lkWh的电能,表盘上的脉冲闪灯闪烁1600次.
型号:KS-12
最大容积:1.5L
额定电压:220V
工作频率:50Hz
额定功率:2200W
请根据相关信息求:
(1)电热水壶中水的质量;
(2)电热水壶中水吸收的热量;
(3)电热水壶烧水的实际功率;
(4)电热水壶加热的效率.
yinyong97010100 1年前 已收到1个回答 举报

钻石小新 幼苗

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解题思路:(1)先由公式m=ρV计算出水的质量;
(2)由热量公式Q=cm△t计算吸收的热量;
(3)由图示电能表铭牌、根据电能表转过的圈数求出电热水壶消耗的电能,然后由功率公式求出实际功率;
(4)利用效率公式η=[Q/W]×100%计算电热水壶加热的效率.

(1)由ρ=[m/V]可得,水的质量m=ρV=1×103kg/m3×1.5×10-3m3=1.5kg;
(2)水吸收的热量Q=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×1.5kg×80℃=5.04×105J;
(3)表盘上的脉冲闪灯闪烁240次消耗的电能:W=[240/1600]kW•h=0.15kW=5.4×105J;
电水壶烧水的实际功率:P=[W/t]=[540000J/5×60s]=1800W;
(4)电水壶加热的效率η=[Q/W]×100%=
5.04×105J
5.4×105J×100%=93.3%;
答:(1)电水壶中水的质量是1.5kg;
(2)电水壶中水吸收的热量是504000 J;
(3)电水壶烧水的实际功率是1800W;
(4)电水壶加热的效率是93.3%.

点评:
本题考点: 电功与热量的综合计算;密度公式的应用.

考点点评: 本题是一道电学与热学的综合应用题,与生活相连,使学生觉得学了物理有用,注意计算时的单位变换要正确.

1年前

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