苏泊尔SWJ一50型电热水壶，其铭牌标志如图所示．在一个标准气压下，现将一满壶20℃的水在额定电压下烧开需5m...

问题详情：

苏泊尔SWJ一50型电热水壶，其铭牌标志如图所示．在一个标准气压下，现将一满壶20℃的水在额定电压下烧开需5min．已知水的比热容为4.2×103J/（kg•°C），求：

（1）水吸收的热量．

（2）消耗的电能．

（3）小明发现在用电高峰时烧开一满壶20℃的水需要363s，那么此时实际电压是多少？（设电热水壶的效率不变）

【回答】

（1）当电热水壶装满水后，水的体积：

V=500mL=500cm3=5×10﹣4m3，

由ρ=可得，水的质量：

m=ρV=1.0×103kg/m3×5×10﹣4m3=0.5kg，

则水吸收的热量：

Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×0.5kg×=1.68×105J；

（2）由P=可得，消耗的电能：

W=Pt′=800W×5×60s=2.4×105J；

（3）因烧开同一壶水时水吸收的热量相等，

所以，电热水壶的效率不变时，消耗的电能相等，

则Q吸=W=t′=t″，

即×5×60s=×363s，

解得：U实=200V．

答：（1）水吸收的热量为1.68×105J；

（2）消耗的电能为2.4×105J；

（3）此时实际电压是200V．

知识点：焦耳定律

题型：计算题