婷婷家有一电热水壶,铭牌如表所示.求:
产品型号×× 额定电压 220V 额定频率 50Hz 额定功率 1100W |
(2)壶中装有质量为1kg,温度为20℃的水,1标准大气压下,将壶中水加热至沸腾,水需要吸收的热量是多少?[c水=4.2×103J/(kg?℃)]
(3)当电热水壶接入电路中且正常工作时,她家标有“3000r/kW?h”的电能表在1min内转了60r,请你通过计算说明婷婷家是否还有其它用电器在同时工作?
解:(1)电热水壶正常工作电阻R===44Ω.
答:电热水壶正常工作电阻为44Ω.
(2)水需要吸收的热量是Q吸=c水m(t1-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J.
答:水需要吸收的热量是3.36×105J.
(3)1min转60r消耗总电能:,
t=1min=60s
此时消耗总功率,
电热水壶正常工作:P壶=P额=1100W
因为P总>P壶,
所以电路中有其它用电器在工作.
(1)已知电热水壶的额定电压和额定功率,根据公式R=可求电热水壶正常工作时的电阻.
(2)根据公式Q吸=c水m(t1-t0)可求水需要吸收的热量.
(3)已知每消耗1kw?h的电能,电能表的转盘就转动3000转,可求转动60转消耗的电能,利用公式P=求出此时消耗的总功率,再与电热水壶的额定功率相比较即可得出结论.
点评:本题考查电阻、吸收热量、消耗电能、电功率等的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,重点理解电能表的各个参数的物理意义,解题过程中要注意单位的换算.
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