Question

電水壺能在較短的時(shí)間內(nèi)提供沸水，正好與現(xiàn)代入的生活節(jié)奏合拍，是現(xiàn)代家庭中必備的電器．小明家剛從超市買(mǎi)回了一只電水壺（如圖甲所示），圖乙為該電水壺的銘牌．

（1）小明觀察發(fā)現(xiàn)該電水壺所用的插頭是三線插頭（如圖丙所示），當(dāng)將該三腳插頭與電水壺相連時(shí)，其中標(biāo)著E的導(dǎo)線和電水壺的

外殼

相連，而三孔插座上相應(yīng)的插孔和

大地

相連．
（2）小明實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：該電水壺裝滿初溫為25℃水后正常工作通電10min，可使壺內(nèi)水的溫度升高到85℃．那么，在這一過(guò)程中，水吸收的熱量是多少？電水壺消耗的電能是多少？[c_水=4.2×10³J/（kg?℃），1L=10^-3 m³]
（3）該電水壺?zé)�水時(shí)的效率是多少？

Answer 1

分析：（1）為了用電安全，金屬外殼的用電器應(yīng)接地，使用三孔插座；
（2）知道水壺的容積，利用密度公式可求裝滿水水的質(zhì)量，根據(jù)吸熱公式求出水吸收的熱量（有用能量）；知道電水壺額定功率（正常工作的實(shí)際功率），根據(jù)W=Pt求出消耗的電能（總能量）；
（3）利用效率公式求出電水壺工作的效率．

解答：解：
（1）電水壺要使用三孔插座和三腳插頭，其中標(biāo)著E的導(dǎo)線和電水壺的外殼相連，而三孔插座上相應(yīng)的插孔和 大地相連；
（2）水的體積：
V=2L=0.002m³，
水的質(zhì)量：
m=1000kg/m³×0.002m³=2kg，
水吸收的熱量：
Q=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×2kg×（85℃-25℃）=5.04×10⁵J；
消耗的電能：
W=Pt=1000W×10×60s=6×10⁵J，
電水壺的熱效率：
η=

Q

W

=

5.04×105J

6×105J

=84%．  
故答案為：（1）外殼，大地；
（2）水吸收的熱量是5.04×10⁵J；電水壺消耗的電能是6×10⁵J；
（3）該電水壺?zé)�水時(shí)的效率是84%．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了吸熱、電功、效率的計(jì)算，關(guān)鍵是公式的靈活應(yīng)用和電壺銘牌參數(shù)含義的理解與掌握．