使用电热水壶烧水,具有便捷、环保等优点.如图是某电热水壶的铭牌.假设电热水壶的电阻保持不变,已知水的比热容为c水=4.2×103J/(kg•℃).
(1)电热水壶的额定电流和电阻分别是多少?
(2)1标准大气压下,将一壶质量为0.5kg、温度为20℃的水烧开,需要吸收多少热量?
(3)在额定电压下,要放出这些热量,该电热水壶理论上需要工作多长时间?
(4)使用时发现:烧开这壶水实际加热时间大于计算出的理论值,请分析原因.
产品型号:JYK-315 额定电压:220V 频率:50Hz 额定功率:440W 容量:0.5L |
(1)电热水壶的额定电流I=
=P U
=2A,电阻R=440W 220V
=U I
=110Ω.220V 2A
答:电热水壶的额定电流和电阻分别是2A和110Ω.
(2)水吸收的热量Q=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×0.5kg×(100℃-20℃)=1.68×105J.
答:需要吸收1.68×105J的热量.
(3)电流做功放出的热量全部被水吸收,Q=W,
要放出这些热量,该电热水壶理论上的工作时间t=
=W P
=381.82s.1.68×105J 440W
答:该电热水壶理论上需要381.82s.
(4)电流做功产生的热量没有全部被水吸收.