有一电热水壶，铭牌如表所示：额定电压220V额定功率1000W频率50Hz容量5L壶重20N

题文

有一电热水壶，铭牌如表所示：额定电压220V额定功率1000W频率50Hz容量5L壶重20N（1）若在壶中装满20℃的水，其水的质量是多少？（2）若把这些水烧开，吸收的热量是多少？（设壶内为一标准大气压，且不计热量损失和壶吸收的热量）（3）在额定电压下烧开这些水需要多少时间？（4）如果水吸收的热量由热值为3×103J/Kg的普通煤完全燃烧时放出的热量的80%来提供，把这壶水烧开需多少千克的普通煤？（5）在用电高峰时，电热水壶的实际电压为额定电压的90%，则此时该水壶的实际功率是多少？（电热水壶的电阻不变）

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）壶中装满水时，水的质量：m=ρV=1.0×103kg/m3×5×10-3m3=5kg；（2）这些水烧开时吸收的热量：Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×5kg×（100℃-20℃）=1.68×106J；（3）电热水壶正常工作时的功率为1000W，烧开这些水需要的时间：t=WP=Q吸P=1.68×106J1000W=1.68×103s；（4）普通煤放出的热量：Q放=Q吸η=1.68×106J80%=2.1×106J，需要普通煤的质量：m煤=Q放q=2.1×106J3×107J/kg=0.03kg；（5）电热水壶的电阻：R=U2P=(220V)21000W=48.4Ω，电热水壶的实际电压为额定电压的90%时，实际功率：P′=U实2R=(220V×90%)248.4Ω=810W．答：（1）若在壶中装满20℃的水时水的质量为5kg；（2）若把这些水烧开，吸收的热量是1.68×106J；（3）在额定电压下烧开这些水需要1.68×103s；（4）把这壶水烧开需0.03千克的普通煤；（5）此时该水壶的实际功率是810W．

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解析

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考点

据考高分专家说，试题“有一电热水壶，铭牌如表所示：.....”主要考查你对 [密度公式的应用 ]考点的理解。

密度公式的应用

密度公式的应用：（1）利用m=ρV求质量；利用V=m/ρ求体积 （2）对于密度公式，还要从以下四个方面理解①同种物质，在一定状态下密度是定值，它不随质量大小或体积大小的改变而改变。当其质量（或体积）增大几倍时，其体积（或质量）也随着增大几倍，而比值是不变的。因此，不能认为物质的密度与质量成正比，与体积成反比； ②具有同种物质的物体，在同一状态下，体积大的质量也大，物体的体积跟它的质量成正比； ③具有不同物质的物体，在体积相同的情况下，密度大的质量也大，物体的质量跟它的密度成正比； ④具有不同物质的物体，在质量相同的条件下，密度大的体积反而小，物体的体积跟它的密度成反比。

密度公式的应用：1. 有关密度的图像问题此问题一般是给出质量一体积图像，判断或比较物质密度。解答时可在横坐标(或纵坐标)任选一数值，然后在纵坐标(或横坐标)上找到对应的数值，进行分析比较。 例1如图所示，是甲、乙两种物质的m一V图像，由图像可知(   )A．ρ甲>ρ乙 B．ρ甲=ρ乙 C．ρ甲<ρ乙D．无法确定甲、乙密度的大小解析:要从图像直接看出甲、乙两种物质的密度大小目前还做不到，我们要先借助图像，根据公式ρ =总结规律后方可。如图所示，在横轴上任取一点V0，由V0作横轴的垂线V0B，分别交甲、乙两图线于A、B两点，再分别从A、B两点作纵轴垂线，分别交纵轴于m甲、m乙两点。则甲、乙两种物质的密度分别为，ρ乙= ，因为m甲