Question

如图是小宇家新买的一台快速电水壶，这台电水壶的铭牌如下图．为了测量该电水壶烧水时的实际功率，小宇用

如图是小宇家新买的一台快速电水壶，这台电水壶的铭牌如下图．为了测量该电水壶烧水时的实际功率，小宇用所学知识进行了如下实验：关掉家里所有用电器，将该电水壶装满水，接入家庭电路中，测得壶中水从10℃上升到30℃所用的时间是100s，同时观察到家中如图的电子式电能表耗电指示灯闪烁了160imp．请根据相关信息解答下列问题．〔c水=4.2×103J/（kg?℃）〕（1）电水壶中水吸收的热量为多少J；（2）电水壶消耗的电能为多少J；（3）电水壶烧水时的实际功率为多少W；（4）电水壶加热的效率；（5）通过比较实际功率与额定功率大小关系，简要回答造成这种关系的一种可能原因．

Answer 1

（1）电水壶装满水水的质量m=ρV=1.0×10³Kg/m³×1.8×10^-3m³=1.8Kg
电水壶中水吸收的热量为Q_吸=C_水m（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×1.8Kg×（30℃-10℃）=1.512×10⁵J
答：电水壶中水吸收的热量为1.512×10⁵J．
（2）电水壶消耗的电能为W＝

160imp

3200imp/Kwh

＝0.05Kwh＝1.8×105J
答：电水壶消耗的电能为1.8×10⁵J．
（3）电水壶烧水时的实际功率为P实＝

W

t

＝

1.8×105J

100s

＝1800W
答：电水壶烧水时的实际功率为1800W
（4）电水壶加热的效率η＝

Q吸

W

＝

1.512×105J

1.8×105J

＝84%
答：电水壶加热的效率为84%．
（5）已知P_额=2000W
所以P_实＜P_额
实际功率小于额定功率原因可能是实际电压小于220V．