Question

某快速熱水壺上標有“220V，1000W”的字樣，它表明該熱水壺在額定電壓220V下工作時，功率為1000W，小明用該水壺盛水至1L刻度線處，若水的比熱容為C_水=4.2×10³J/（kg?℃），水的初溫為20℃，若在1標準大氣壓下將水燒至沸騰，則該電熱水壺在額定電壓下工作，所用的時間為　 　分鐘．

Answer 1

5.6

∵V=1L=1dm³=1000cm³，ρ=1×10³kg/m³=1g/cm³，
∴水的質量為：m=ρV=1g/cm³×1000cm³=1000g=1kg；
又∵C_水=4.2×10³J/（kg?℃），t=100℃，t₀=20℃，
∴水吸收的熱量為：Q_吸=C_水m（t﹣t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×1kg×（100℃﹣20℃）=3.36×10⁵J；
而電熱水壺在額定電壓下工作，所以其功率為P=1000W，W=Q_吸=3.36×10⁵J，
∴t===336s=5.6min．