Question

【題目】如圖是小明家里新買的電養生壺，銘牌如圖所示，為了測它燒水時的效率，小明進行了如下實驗：將養生壺裝滿，斷開家里其他的用電器，將養生壺單獨接入家庭電路中，閉合開關，加熱6分鐘之后，壺內的水恰好開始沸騰，已知加入的水為20℃，c水＝4.2×103J/（kg℃）。

（1）養生壺的電阻是多少？

（2）養生壺中的水吸收的熱量是多少？

（3）壺的加熱效率是多少？（保留1位小數）

Answer 1

【答案】（1）22Ω；（2）3.36×105J；（3）42.4%。

【解析】

（1）養生壺正常工作時通過的電流：I＝＝10A；

養生壺的電阻：R＝＝22Ω；

（2）壺中水的質量：m＝ρV＝1.0×103kg/m3×1×10-3m3＝1kg，

養生壺中水吸收的熱量：Q吸＝cm（t-t0）＝4.2×103J/（kg℃）×1kg×（100℃-20℃）＝3.36×105J；

（3）加熱6分鐘消耗的電能：W＝Pt＝2200W×6×60s＝7.92×105J，

壺的加熱效率：η＝≈42.4%。

答：（1）養生壺的電阻是22Ω；

（2）養生壺中的水吸收的熱量是3.36×105J；

（3）壺的加熱效率是42.4%。