问题
计算题
有一种WSJ-60型号的新电热壶，其铭牌标志如图所示。现将一满壶20℃的水在额定电压下烧开需时5min,已知外界气压为1标准大气压，水的比热容为4.2 x 103J/(kg·℃）。求：
（1) 水吸收的热量。
（2）电热壶的效率。
(3）小明发现在用电高峰时烧开一满壶20℃的水需时 6min 3s，那么此时电路的实际电压是多少？
答案
（1）1.68×105J（2）2.4×105J（3）70%
水吸收的热量可由热量公式Q吸=C水m△t求出；烧开一满壶水所消耗的电能可由W=Pt直接求出．该电热水壶烧水时的效率可由η=Q吸/W
求出．（1）C水=4.2×103J/（kg•℃），V=500ml=5×10-4m3，
△t=100℃-20℃=80℃，ρ水=1.0×103kg/m3
据m=ρV得：m水=1.0×103 kg/m3×5×10-4m3=0.5kg
水吸收的热量为：
Q吸=C水m△t=4.2×103J/（kg•℃）×0.5kg×80℃=1.68×105J
（2）P=800W，t=5min=300s
据P=W/t得：W=Pt=800W×300s=2.4×105J
（3）电热水壶烧水时的效率为：
η=Q吸 /W =1.68×105J /2.4×105J =70%