如图为热得快的结构示意图,其内部电热丝的组值为48.4Ω,将它接在220V家庭电路中,在一个标准大气压下将保温瓶中的水烧开.已知瓶中水的质量为2kg,初温为20℃,水的比热容为4.2×103J/(kg.℃).在此过程中,若不计热量损失,求
(1)水吸收的热量;
(2)需要加热的时间.
解析:
(1)水吸收的热量:Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(100℃-20℃)·
=6.72×105J
(2)消耗的电能
W=Q=6.72×105J
所需的加热时间:
根据公式
W=
U2
t
R
得
t=
WR
=
6.72×105J×48.4Ω
=672s=11.2min
(220V)2
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