Question

【題目】李嵐同學利用如圖所示的電能表來驗證家中標有“800W”字樣、容積為0.5L的電熱杯的額定功率。她只將該電熱杯接入電路中，并在杯中裝滿30℃的水，結果發現用2min就可以將水加熱至沸騰，在這段時間內電能表的表盤轉動了72圈。在此過程中水吸收的熱量是________J，該電熱杯的實際功率為__________W，則電熱杯的實際電壓__________（選填“高于”、“低于”或“等于”）220V。［c水=4.2×103J/（kg·℃），ρ水＝1.0×103kg/m3，假設在此過程中沒有熱損耗，此時為標準大氣壓］

Answer 1

【答案】 147000 600 低于

【解析】在加熱水的過程中，水吸收的熱量為Q吸=cmΔt=4.2×103J/（kg℃）×0.5kg×70℃=147000J；由電能表的表盤可知，消耗1kWh的電能轉輪轉3600轉，則轉輪轉72轉消耗的電能為0.02kWh，所用的時間為2min=1/30h，則可求出加熱器的電功率P=W/t=0.02kWh /（1/30h）=0.6kW=600W；由于電加熱杯的實際功率低于額定功率，所以實際電壓是低于額定電壓220V的。