Question

【題目】有一只電熱水壺，其銘牌上標(biāo)有“220V 1210W”的字樣，不考慮溫度對(duì)電阻的影響，水的比熱容4.2×103J/（kg．℃），g取10N/kg．求：
（1）它正常工作時(shí)通過電阻絲的電流有多大？
（2）它正常工作時(shí)電阻絲的電阻有多大？
（3）當(dāng)實(shí)際電壓為200V時(shí)，該電熱水壺的效率為80%，在一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下將壺內(nèi)1Kg的水由20℃加熱至沸騰，需要加熱多少分鐘？

Answer 1

【答案】
（1）

解：由P=UI可得，電熱水壺正常工作時(shí)的電流：I= = =5.5A；

答：正常工作時(shí)通過電阻絲的電流為5.5A；

（2）

解：由I= 可得，電熱水壺正常工作時(shí)的電阻：R= = =40Ω；

答：正常工作時(shí)電阻絲的電阻為40Ω

（3）

解：在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)是100℃，則水吸收的熱量：

Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg℃）×1kg×（100℃﹣20℃）=3.36×105J，

當(dāng)電壓為200V時(shí)，電熱水壺的實(shí)際功率：

P實(shí)= = =1000W，

由η= 可得，消耗的電能：W= = =4.2×105J，

實(shí)際加熱時(shí)間：

t= = =420s=7min．

答：當(dāng)實(shí)際電壓為200V時(shí)，該電熱水壺的效率為80%，在一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下將壺內(nèi)1Kg的水由20℃加熱至沸騰，需要加熱7分鐘

【解析】（1）電熱水壺正常工作時(shí)的功率和額定功率相等，根據(jù)P=UI求出電流；（2）根據(jù)I= 求出電熱水壺正常工作時(shí)的電阻；（3）根據(jù)Q吸=cm（t﹣t0）求出水吸收的熱量，再根據(jù)P= 求出電路電壓僅為200V時(shí)的實(shí)際功率，根據(jù)η= 求出消耗的電能，利用P= 求出加熱時(shí)間．本題考查了電功率公式、歐姆定律公式、吸熱公式、電功公式、效率公式的應(yīng)用，綜合性較強(qiáng)．
【考點(diǎn)精析】通過靈活運(yùn)用歐姆定律及其應(yīng)用，掌握歐姆定律的應(yīng)用： ① 同一個(gè)電阻，阻值不變，與電流和電壓無關(guān) 但加在這個(gè)電阻兩端的電壓增大時(shí)，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當(dāng)電壓不變時(shí)，電阻越大，則通過的電流就越小．（I=U/R） ③ 當(dāng)電流一定時(shí)，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）即可以解答此題．