Question

有一个电热水壶，铭牌如表所示．（不计热量的损失）求：

电热水壶
型号：91440
电压：220V	频率：50Hz
功率：1000W	最大水量：1kg

（1）将质量为1kg、温度为20℃的一壶冷水，加热到100℃，水吸收的热量是多少？[水的比热容为4.2×10³J/]
（2）电热水壶正常工作多长时间才能把这壶水加热到100℃？
（3）若在用电高峰期，实际电压只有200V，要把同样的这壶水加热到100℃，至少需要多长时间？

Answer

（1）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式求水吸收的热量；
（2）求出了水吸收的热量，由题知电能全部转化为热能，即Q吸=W电，从铭牌中知道电热水壶的额定功率，因为电热水壶正常工作，加热功率P=P额，再利用P=求加热时间；
（3）由铭牌知道电热水壶的额定电压和额定功率，利用P=求电热水壶的电阻R，由题知，Q放=I2Rt==Q吸，据此求在实际电压为200V时，加热同一壶水到100℃，需要的加热时间．
【解析】
（1）水吸收的热量：
Q吸=cm△t
=4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（100℃-20℃）
=3.36×105J；
（2）若电能全部转化为热能，即Q吸=W电，
∵热水器正常工作，
∴P=P额=1000W，
又∵P=，
∴加热时间：
t===336s=5.6min；
（3）该电热水壶的电阻：
R===48.4Ω，
由题知，Q放=I2Rt==Q吸，
需要加热时间：
t===406.56s．
答：（1）水吸收的热量是3.36×105J；
（2）电热水壶正常工作5.6min才能把这壶水加热到100℃；
（3）若在用电高峰期，实际电压只有200V，要把同样的这壶水加热到100℃，至少需要406.56s．