某电热水壶可装2千克的水,接入220v的电源上,12分钟正好能将20摄氏度水在标准大气压下烧开,若电热水壶放出的热量完全被水吸收,则该电热水壶的电功率为多大?电热丝的电阻阻值为多少?

题目

某电热水壶可装2千克的水,接入220v的电源上,12分钟正好能将20摄氏度水在标准大气压下烧开,若电热水壶放出的热量完全被水吸收,则该电热水壶的电功率为多大?电热丝的电阻阻值为多少?
如果电能转化为水的热能的效率为80%,则该电热水壶的电功率又为多大?电热丝的电阻阻值又为多少?
= =

答案

水吸收的热能：Q=cmΔt=4.2J/g℃×2000g×（100℃-20℃）=672000J
理论功率：W=Pt,P=W/t=672000J÷（60s×12）=933.33(W)
理论功率对应的电阻值：P=U²/R,R=U²/P=220²÷933.33=51.86（Ω）

效率为80%时的功率：933.33÷80%=1166.66（W）
对应电阻值：220²÷1166.66=41.49（Ω）
答：（略）