热水壶容量 | 2.0L |
额定电压 | 220V |
加热时功率 | 800W |
频 率 | 50Hz |
(1)该电热水壶的电阻多大?
(2)如果将电热水壶装满水后,从20℃开始把水烧开(1标准大气压下),水吸收的热量是多少?
(3)如果在用电高峰期用电热水壶烧开上述一壶水需20min,电压只有200V,该电热水壶的效率是多大?
(1)该电热水壶的电阻:
R=
=U2 P
=60.5Ω;(220V)2 800W
(2)水的体积:
V=2L=2×10-3m3,
水的质量:
m=ρV=1×103kg/m3×2×10-3m3=2kg,
水吸收的热量:
Q吸=cm△t=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J;
(3)在用电高峰期热水壶的实际功率:
P=
=U2 R
,(200V)2 60.5Ω
20min实际消耗的电能:
W=Pt=
×20×60s,(200V)2 60.5Ω
η=
=Q吸 W
=84.7%.6.72×105J
×20×60s(200V)2 60.5Ω
答:(1)该电热水壶的电阻为60.5Ω;
(2)如果将电热水壶装满水后,从20℃开始把水烧开(1标准大气压下),水吸收的热量是6.72×105J;
(3)如果在用电高峰期用电热水壶烧开上述一壶水需20min,电压只有200V,该电热水壶的效率是84.7%.