Question

图甲是家庭常用的电热壶及其铭牌．
（1）电热壶外部能看到漂浮着红色浮球的透明水位计，顶部开有通气孔的水位计底部与电热壶内底相通，形成______，红色浮球指示壶内水量，其受到的浮力______（填“大于”、“等于”或“小于”）自身重力．图乙显示电热壶烧水的最大水量为1.7L，现装水量为______L．图丙显示电热壶烧水的最小水量，当电热壶装有最小水量时，壶内的水______（填“会”或“不会”）浸没电热圈．
（2）图丁是电热壶通电用的三脚插头和三孔插座，则A孔接______，B孔接______．
（3）电热壶正常工作时的电流为多少安？电阻为多少欧？
（4）若电热壶现装水的初温为20℃，电热壶烧水效率为90%，通电正常工作4.2min，问：
①电热壶内水的质量是多少千克？
②水能不能被烧开？
[1L=10^-3m³，c_水=4.2×10³J/，大气压为1标准大气压]

Answer

（1）①要求会判断连通器的形状特征：上端开口底部相连通；
     ②物体静止时受平衡力，如果此时只受两个力，这两个力大小相等、方向相反；
     ③量筒或玻璃容器读数时，视线要和凹液面底部相平；
（2）道三孔插座的接线方式是左零、右火、上接地；
（3）知用电器铭牌可以依据导出式：I=和R=求电流和电阻；
（4）①依据m=ρV计算质量；
     ②依据电功率的定义式p=，推导出W=Pt，算出消耗的电能，再乘以效率，就是水吸收的热量，
再根据物体吸热公式：Q吸=cm△t．推导出△t=，算出水升高的温度，再加上水的初温，如果能达到100℃就能烧开，达不到100℃就不能烧开．
【解析】

（1）电热水壶的水位计的本质是一个小容器，其顶部有通气孔，底部与壶内的水直接连接，符合连通器的结构特点，因此水位计中水位与壶内的水位是一致的；
红色浮球是漂浮在液面上的物体，所受浮力和重力二力平衡，因此大小相等；
水位计内液面和量筒内液面一样，呈凹形，读数时视线应与凹液面底部相平，底部对应1.5L，所以读作1.5L；
当壶内水面达到最小水量时，说明是安全的，水能够浸没电热圈．
故答案为：连通器；等于；1.5；会．

（2）安全用电要求三孔插座的接法是：右火、左零、上地．A是上边的孔，接地线，B是右边的孔，接火线．
故答案为：地线；火线．

（3）用电器的铭牌常标有额定电压和额定功率，根据这两个条件可以用导出式I=和R=求出电流和电阻．
故解题过程为：
【解析】
根据P=UI得：
I===5A；
根据P=UI，I=得：
P=，
R===44Ω．
答：电热壶正常工作时的电流为5A．电阻为44Ω．

（4）因为已知壶内水的体积为1.5L，又知道水的密度是1.0×103kg/m3，根据密度的公式导出m=ρV算出质量．
故解题过程为：
【解析】

①1.5L=1.5×10-3m3．
根据ρ=得：
m=ρV=1.0×103kg/m3×1.5×10-3m3=1.5kg；
②4.2min=4.2×60s=252s．
根据p=得：
消耗的电能为：W=Pt=1100W×252s=277200J，
水吸收的热为：Q吸=ηW=90%×277200J=249480J，
根据Q吸=cm△t得：
水升高的温度为：△t===39.6℃，
因为 t=t+△t=20℃+39.6℃=59.6℃＜100℃，
所水不能被烧开．
答：水不能被烧开．