Question

【題目】教室的飲水機的銘牌如表所示，同學(xué)們對飲水機的工作情況進行了觀察與研究，發(fā)現(xiàn)當(dāng)加熱內(nèi)膽里的水溫達到90℃時，溫控開關(guān)就會自動斷開，停止加熱；當(dāng)水溫降至60℃時，溫控開關(guān)又會重新加熱，每次加熱是時間為t=4min．則

額定電壓	220V
加熱功率	550W
制熱方式	電加熱

（1）飲水機正常工作時的電流多大？
（2）飲水機加熱一次消耗的電能為多少？
（3）飲水機設(shè)計加熱內(nèi)膽的好處是每次只加熱少量的水，既能使人們在較短的時間內(nèi)喝上熱水，又能避免一次加熱過多的水而造成浪費，請你根據(jù)前面的數(shù)據(jù)，計算加熱內(nèi)膽的容積．（假設(shè)消耗的電能完全轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能）

Answer 1

【答案】
（1）解：由P=UI可得，飲水機正常工作時的電流I= = =2.5A，

答：飲水機正常工作時的電流為2.5A；

（2）解：由P= 可得，飲水機加熱一次消耗的電能W=Pt=550W×240s=1.32×105J

答：飲水機加熱一次消耗的電能為1.32×105J；

（3）解：假設(shè)消耗的電能完全轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，即Q吸=W，

由Q吸=cm（t﹣t0）得，

m= = =1.05kg；

由ρ= 可得，V= = =1.05×10﹣3m3=1.05L．

答：加熱內(nèi)膽的容積為1.05L．

【解析】（1）已知飲水機的額定電壓和額定功率，根據(jù)I= 可求得飲水機正常工作時的電流；（2）已知額定功率和加熱時間，根據(jù)W=Pt計算加熱一次消耗的電能；（3）根據(jù)Q=cm（t﹣t0）的變形式求出每次加熱水的質(zhì)量，根據(jù)V= 求出水的體積即為內(nèi)膽的容積．
【考點精析】根據(jù)題目的已知條件，利用熱量的計算的相關(guān)知識可以得到問題的答案，需要掌握熱量的計算： ① Q吸 = cm△t升=cm(t-t0) （Q吸是吸收熱量，單位是焦耳；c 是物體比熱，單位是：焦/(千克?℃)；m是質(zhì)量；t0 是初始溫度；t 是后來的溫度． ）② Q放 =cm△t降=cm(t0-t) ③ Q吸 = Q放．