表是一种电热水壶的铭牌,请根据该铭牌的数据.求:
型号 | TS-600 |
额定电压 | 220伏 |
频率 | 50赫 |
额定功率 | 600瓦 |
加热方式 | 电发热管 |
壶体容积 | 800毫升 |
外型 | 170×170×195毫米 |
(2)将一壶800毫升的水烧开(从20℃加热到100℃)所需要的热量是多少?
(3)若在用电高峰时,电路的实际电压只有额定电压的0.9倍,则烧开同一壶水所需要的时间是多少?
[不考虑壶体的吸热及热损失.1毫升=10-6米3,c水=4.2×103J/(kg•℃)].
(1)电热水壶正常工作时通过的电流:
I=
=P额 U额
≈2.73A;600W 220V
(2)水的体积:
v=800ml=0.8l=0.8×10-3m3,
水的质量:
m=ρv=1×103kg/m3×0.8×10-3m3=0.8kg,
水吸收的热量:
Q吸=c水m△t
=4.2×103J/(kg•℃)×0.8kg×(100℃-20℃)
≈2.7×105J;
(3)当电路的实际电压为额定电压的0.9倍时,
∵P=
,电热壶的电阻R不变,U2 R
∴P实:P额=
:U 2实 R
=(U实:U额)2=(0.9:1)2=0.81:1,U 2额 R
∴P实=0.81P额=0.81×600W=486W,
∵Q=W=Pt,
∴烧开同一壶水所需要的时间:
t=
=W P
≈556s.2.7×105J 486W
答:(1)电热水壶正常工作时的电流是2.73A;
(2)将一壶800毫升的水烧开所需要的热量是2.7×105J;
(3)烧开同一壶水所需要的时间是556s.