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        1. (2012?欽州模擬)如圖是小宇家新買的一臺電熱水壺的銘牌.為了測量該電熱水壺?zé)畷r的實(shí)際功率,小宇用所學(xué)知識在家里進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):關(guān)掉家里所有用電器,將該電熱水壺裝滿水,接入家庭電路中,測得壺中水從25℃上升到35℃所用的時間是50s,同時觀察到家中“220V  10A(40A) 3200轉(zhuǎn)/(kW?h)”的電能表轉(zhuǎn)過了72轉(zhuǎn).請根據(jù)相關(guān)信息解答下列問題:
          (1)電熱水壺中水的質(zhì)量;
          (2)電熱水壺?zé)畷r的實(shí)際功率;
          (3)電熱水壺加熱的效率;
          (4)電熱水壺的實(shí)際電壓與其額定電壓之比是多少?
          分析:(1)由銘牌可知電水壺的最大容積,利用密度公式變形即可求出電水壺裝滿水的質(zhì)量;
          (2)根據(jù)電能表的參數(shù)可知,每消耗1KW?h指示燈閃爍3200imp,據(jù)此求出此時電水壺消耗的電能,再利用P=Wt
          求出電水壺?zé)畷r的實(shí)際功率;
          (3)根據(jù)Q=cm△t求出水吸收的熱量,根據(jù)效率公式求出電水壺加熱的效率.
          解答:解:(1)電水壺裝滿水時的質(zhì)量:
          m=ρV=1×103kg/m3×1.5×10-3m3=1.5kg;
          (2)電水壺消耗的電能為:
          W=
          72
          3200
          ×3.6×106J=8.1×104J,
          電水壺?zé)畷r的實(shí)際功率:
          P實(shí)=
          W
          t
          =
          8.1×104J
          50s
          =1620W;
          (3)水吸收的熱量:
          Q=cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×1.5kg×(35℃-25℃)=6.3×104J,
          電水壺加熱的效率:
          η=
          Q
          W
          =
          6.3×104J
          8.1×104J
          =77%;
          (4)因?yàn)閁 2=PR
          所以
          U實(shí)2
          U2
          =
          P實(shí)R
          PR
          =
          P實(shí)
          P
          =
          1620W
          2000W
          =
          81
          100

          所以
          U實(shí)
          U
          =
          9
          10

          答:(1)電水壺中水的質(zhì)量為1.5kg;
          (2)電水壺?zé)畷r的實(shí)際功率為1620W;
          (3)電水壺加熱的效率為77%;
          (4)電熱水壺的實(shí)際電壓與其額定電壓之比是9:10.
          點(diǎn)評:本題是一道電學(xué)與熱學(xué)的綜合應(yīng)用題,涉及到了電功率的計(jì)算,熱量的計(jì)算、效率的計(jì)算,綜合性強(qiáng);與生活相連,使學(xué)生覺得學(xué)了物理有用.
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