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一电水壶铭牌标有“额定电压220V,额定功率1500W”,电源频率为50HZ,容积5.5L,在标准大气压下,把20℃的水

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/07/18 20:30:15
一电水壶铭牌标有“额定电压220V,额定功率1500W”,电源频率为50HZ,容积5.5L,在标准大气压下,把20℃的水装满后通电烧开,[水的比热容是4.2×103J/(kg•℃),不计热量损失]求:
(1)电水壶电阻丝的阻值是多少?
(2)水需要多少热量?
(3)在额定电压下通电多长时间?
(1)由公式P=
U2
R得,R=
U2
P=
(220V)2
1500W≈32.3Ω;
(2)水的质量m=ρV=1.0×103kg/m3×5.5×10-3m3=5.5kg,
水需要吸收的热量Q=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×5.5kg×(100℃-20℃)=1.848×106J;
(3)由公式W=Pt得,t=
W
P=
Q
P=
1.848×106J
1500W=1232s.
答:(1)电水壶电阻丝的阻值约32.3Ω;
(2)水需要的热量为1.848×106J;
(3)在额定电压下通电时间为1232s.