表是一种电热水壶的铭牌,请根据该铭牌的数据.求:
型号TS-600额定电压220伏频率50赫额定功率600瓦加热方式电发热管壶体容积800毫升外型170×170×195毫米(1)电热水壶正常工作时的电流是多少?
(2)将一壶800毫升的水烧开(从20℃加热到100℃)所需要的热量是多少?
(3)若在用电高峰时,电路的实际电压只有额定电压的0.9倍,则烧开同一壶水所需要的时间是多少?
[不考虑壶体的吸热及热损失.1毫升=10-6米3,c水=4.2×103J/(kg?℃)].
网友回答
解:(1)电热水壶正常工作时通过的电流:
I==≈2.73A;
(2)水的体积:
v=800ml=0.8l=0.8×10-3m3,
水的质量:
m=ρv=1×103kg/m3×0.8×10-3m3=0.8kg,
水吸收的热量:
Q吸=c水m△t
=4.2×103J/(kg?℃)×0.8kg×(100℃-20℃)
≈2.7×105J;
(3)当电路的实际电压为额定电压的0.9倍时,
∵P=,电热壶的电阻R不变,
∴P实:P额=:=(U实:U额)2=(0.9:1)2=0.81:1,
∴P实=0.81P额=0.81×600W=486W,
∵Q=W=Pt,
∴烧开同一壶水所需要的时间:
t==≈556s.
答:(1)电热水壶正常工作时的电流是2.73A;
(2)将一壶800毫升的水烧开所需要的热量是2.7×105J;
(3)烧开同一壶水所需要的时间是556s.解析分析:(1)从铭牌上得出,电热水壶的额定电压和额定功率,利用P=UI求电热水壶正常工作时通过的电流;(2)知道水的体积,利用密度公式求水的质量,又知道水的比热容、水的初温和末温,利用吸热公式求水吸收的热量;(3)知道实际电压和额定电压之间的关系,分析时认为电热水壶的电阻不变,利用P=求出实际功率和额定功率的关系,从而求出实际功率;又因为电流通过电热壶做功消耗电能全部转化为内能,即Q=W=Pt,据此求烧开同一壶水所需要的时间.点评:本题是一道电学与热学的综合应用题,综合考查了学生对密度公式、吸热公式、电功率的公式了解与掌握,从铭牌上搜集到有关信息并加以利用是本题的关键.