Question

如图是工厂中使用的某种沸腾式电开水器，其额定电压为380V，有关参数如下表，请你计算：c=4.2×10³J/

额定电压	380V
额定频率	50Hz
加热功率	10kW
保温功率	3kW
容量	50L
效率	80%

（1）在加热状态下，电开水器正常工作时的电阻是多大？
（2）在1标准大气压下把一满箱20℃的水烧开，水需要吸收多少热量？
（3）电开水器在加热状态下正常工作时烧开这些水需要多长时间？

Answer

（1）在加热状态下，电开水器正常工作时的功率和额定功率相等，根据P=求出电阻；
（2）在1标准大气压下水的沸点是100℃，根据密度公式求出满箱时水的质量，根据Q吸=cm（t-t）求出水吸收的热量；
（3）根据效率公式求出消耗的电能，再根据W=Pt求出加热时间．
【解析】
（1）在加热状态下，电开水器正常工作时的电阻：
R===14.44Ω；
（2）根据ρ=可得，水的质量：
m=ρV=1.0×103kg/m3×50×10-3m3=50kg，
水吸收的热量：
Q吸=cm水（t-t）=4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（100℃-20℃）=1.68×107J；
（3）消耗的电能：
W===2.1×107J，
加热时间：
t===2100s．
答：（1）在加热状态下，电开水器正常工作时的电阻是14.44Ω；
（2）在1标准大气压下把一满箱20℃的水烧开，水需要吸收1.68×107J的热量；
（3）电开水器在加热状态下正常工作时烧开这些水需要2100s．