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型号:XX-1额定电压:220V容量:2kg额定功率:800W型号:XX-2额定电压:220V容量:2kg额定功率:1400W某同学用同一品牌型号如图所示的电水壶做物理实验,测得的数据填在了下面表格内.型号
题目详情
型号:XX-1 额定电压:220V 容量:2kg 额定功率:800W | 型号:XX-2 额定电压:220V 容量:2kg 额定功率:1400W |
型号 | 实际电压U/V | 水的质量m/kg | 加热时间t时/min | 初温t0/℃ | 末尾t/℃ |
XX-1 | 220 | 2 | 20 | 20 | 100 |
XX-2 | 220 | 2 | 10 | 20 | 100 |
(1)计算出 XX-1 型电水壶的工作电流和壶中水所吸收的热量.
(2)计算出 XX-2 型电水壶所消耗的电能和烧水的效率.
(3)如果你为家里购买该品牌电水壶,你在选择型号时应该考虑到哪些问题并说明理由.
(提示:电水壶烧水的效率是指电水壶有效利用的热量与消耗的电能之比)
▼优质解答
答案和解析
(1)XX-1 型电水壶的工作电流I=
=
=3.6A;
壶中水所吸收的热量Q1=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J.
答:XX-1 型电水壶的工作电流为3.6A;壶中水所吸收的热量为6.72×105J.
(2)XX-2 型电水壶所消耗的电能W=P2t=1400W×10×60s=8.4×105J;
水吸收的热量Q2=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J,
烧水的效率η=
=
×100%=80%.
答:XX-2 型电水壶所消耗的电能为8.4×105J;烧水的效率为80%.
(3)选XX-2型,烧开同样一壶水,XX-2型电水壶用时10min,而XX-1 型电水壶用时20min,用XX-2型电水壶节省了时间,热水散热也少了,还可以省电.
P |
U |
800W |
220V |
壶中水所吸收的热量Q1=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J.
答:XX-1 型电水壶的工作电流为3.6A;壶中水所吸收的热量为6.72×105J.
(2)XX-2 型电水壶所消耗的电能W=P2t=1400W×10×60s=8.4×105J;
水吸收的热量Q2=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J,
烧水的效率η=
Q2 |
W |
6.72×105J |
8.4×105J |
答:XX-2 型电水壶所消耗的电能为8.4×105J;烧水的效率为80%.
(3)选XX-2型,烧开同样一壶水,XX-2型电水壶用时10min,而XX-1 型电水壶用时20min,用XX-2型电水壶节省了时间,热水散热也少了,还可以省电.
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