養生壺是一種用於養生保健的可以烹飲的容器，類似於電水壺，其最大的特點是採用一種新型的電加熱材料，通過高温把電熱...

問題詳情：

養生壺是一種用於養生保健的可以烹飲的容器，類似於電水壺，其最大的特點是採用一種新型的電加熱材料，通過高温把電熱膜電子漿料（金屬化合物）噴塗在玻璃表面形成面狀電阻，在兩端製作銀電極，通電後產生熱量把壺內的水加熱．小明家買了一把養生壺（圖*），其銘牌如下表所示．

小明關閉了家中的其它所有用電器，並在壺中加入初温為25℃的水，6min將水燒開（標準大氣壓下），求：

（1）在加熱過程中家用電能表（圖乙）的轉盤轉了300轉，此過程中養生壺消耗的電能是多少？

（2）如果養生壺的熱效率是87.5%，此過程中水吸收的熱量是多少？

（3）壺中水的質量是多少？

（4）養生壺兩端的實際電壓是多少？（不考慮温度對電阻的影響）

【回答】

（1）0.1kWh (2)3.15×105J （3）1kg （4）200V

【解析】

試題分析：（1)養生壺消耗的電能：

W=3000r/3000r/kWh=0.1kWh

(2)水吸收的熱量為：

Q吸=ηW=87.5%×3.6×105J=3.15×105J

（3）由Q吸=cm(t-t0)得 m=Q吸/c(t-t0)=3.15×105J/4.2×103J/kg℃×（100-25）℃=1kg

(4)由P=U2/R 得R=U額2/P額=（220V）2/1210W=40ῼ

P實=W/t=3.6×105J/6×60s=103W

U實=√P實R=√103W×40ῼ=200V

答：加熱過程中養生壺消耗的電能是0.1kWh；如果養生壺的熱效率是87.5%，此過程中水吸收的熱量是3.15×105J；壺中水的質量是1kg；養生壺兩端的實際電壓是200V．

【考點定位】電能 熱量 實際功率

知識點：密度

題型：計算題