问题 计算题

如图甲所示是家庭常用的电热壶,电热壶外部能看到漂浮着红色浮球的透明水位计,顶部开有通气孔的水位计其底部与电热壶内底相通,红色浮球指示壶内水量。乙、丙两图显示的分别是电热壶烧水的最大水量、最小水量。请你通过计算回答:

(1)电热壶的结构和使用过程中用到了许多物理知识,请你说出两点。

(2)下表所示是电热壶铭牌上的部分数据,则电热水壶正常工作时的电流多大?

额定电压220V
额定功率1500W
 

(3)如果不考虑热量损失,在标准大气压下7min内将1.5kg水由20℃烧开,电流至少做多少功?电热壶的功率至少多大?

答案

(1)顶部开有通气孔的水位计底部与电热壶内底相通,形成连通器连通器

;红色浮球浮在水面,其受到的浮力等于等于

自身重力;加热过程中电能转化成内能。(2)6.82A(3)1200W

由铭牌可知电热水壶的额定电压和额定功率,根据I=P/U求出正常工作时的电流;水吸收的热量根据Q=cm(t2-t1)求出,然后根据P=W/t,求出电热壶的功率。(1)顶部开有通气孔的水位计底部与电热壶内底相通,形成连通器连通器

;红色浮球浮在水面,其受到的浮力等于等于

自身重力;加热过程中电能转化成内能。(1分)

(2)由公式P=UI,可得:电热水壶正常工作时的电流

……………………………………           (2分)

(3)水吸收的热量Q=cm(t2-t1)= 4.2×103J/(kg·℃) ×1.5kg×(100℃-20℃)= 5.04×105J(2分)

不考虑热量损失电流做的功W=Q= 5.04×105J                             (1分)

t=7min =420s

电热壶的功率至少是

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