问题
计算题
某型号电热水壶,将一满壶20℃的水在额定电压下烧开需时5min。(已知电热水壶额定电压为220V,额定功率为800W,水壶的容积为500mL,外界气压为1标准大气压) 求:
(1)水吸收的热量;
(2)电热水壶的效率;
(3)小明发在用电高峰时烧开一满壶20℃的水需时6min 3s,那么此时实际电压是多少?
答案
解:(1)m=ρV=1.0×103kg/m3×0.5×10-3 m3=0.5kg
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×0.5kg×(100℃-20℃)=1.68×105J
(2)W=Pt=800W×300s=2.4×105J
η=Q/W=1.68×105J/2.4×105J=70%
(3)由题意:都是烧开一满壶20℃的水,则W实=W
U实2 t实=U2t
即U实2 ×363=2202×300
U实=200V
答:水吸收的热量为1.68×105J,电热水壶的效率为70%,实际电压为200V。