某校物理活动小组的同学,在课余时间想把一个普通烧水壶改装成一个家庭用电热水壶.已知改装后的电热水壶热效率为80%,壶的容积为2L.在一个标准大气压下,用此电热水壶在7min内烧开一壶初温为20℃的水.[C水=4.2×103J/(kg?℃)]问:(1)烧开这一壶水需要吸收多少热量?(2)应给电热水壶装配一个多大阻值的电热丝?
解析:
(1)水的质量及其吸收的热量是:
m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kgQ吸=cm△t=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(100-20)℃
=6.72×105J
(2)消耗的电能:
W=
Q吸
=
6.72×105J
=8.4×105J
η
80
电热丝的阻值:
因为
U2
t
R
所以
R=
t=
(220V)2
×7×60s=24.2Ω
W
8.4×105J
微信扫码关注三人行问答社区 公众号