Question

额定电压	额定电功率	频率	容量	瓶重
220V	840W	50HZ	4L	2kg

小明家有一个电热水壶，铭牌如右表所示，现他在壶中装上3L、20℃的水，求：
（1）壶中所装水的质量是多少？
（2）在额定电压下，电水壶工作10min做了多少功？
（3）若通电10min所放出的热量全部被水所吸收，能使多少千克20℃的水烧开？，当时为一个标准大气压）
（4）若在用电高峰，电热水壶的实际电压为额定电压的90%，则此时该水壶的实际电功率是多少？（不考虑电热丝的电阻值随温度的变化，计算结果保留一位小数）

Answer

（1）从铭牌知道壶的容量，利用密度公式求水的质量；
（2）在额定电压下，电热水壶的实际功率等于额定功率，利用W电=Pt求电水壶工作10min做功；
（3）由题知Q吸=Q放=W电，而Q吸=cm△t，据此求水的质量；
（4）由铭牌知道热水壶的额定电压和额定功率，利用P=求热水壶的电阻，再求出热水壶的实际电压，再利用P=求热水壶的实际功率．
【解析】
（1）电热水壶内水的体积：
V=3L=3×10-3m3，
水的质量：
m=ρ水V=1.0×103kg/m3×3×10-3m3=3kg；
（2）∵电热水壶在额定电压下，
∴P=P额=840W，
W电=Pt=840W×10×60s=5.04×105J；
（3）由题知，Q吸=Q放=W电，
∵Q吸=cm△t，
∴m===1.5kg；
（4）电热水壶的电阻：
R==，
当实际电压U实=U额×90%=220V×90%=198V时，不考虑电热丝电阻的变化，实际功率：
P实===680.4W．
答：（1）壶中所装水的质量是3kg；
（2）在额定电压下，电水壶工作10min做了5.04×105J的功；
（3）若通电10min所放出的热量全部被水所吸收，能使1.5kg20℃的水烧开；
（4）若在用电高峰，电热水壶的实际电压为额定电压的90%，则此时该水壶的实际电功率是680.4W．