.小明家新买了一个电水壶,其铭牌如表所示,现在请你与小明一起探究一下"电水壶"消耗功率与哪些因素有关.(1)小明在电水壶中加满水后,接通电路,设当时 的室温是25℃,气压为一个标准大气压,
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/11/16 07:31:27
.小明家新买了一个电水壶,其铭牌如表所示,现在请你与小明一起探究一下"电水壶"消耗功率与哪些因素有关.(1)小明在电水壶中加满水后,接通电路,设当时 的室温是25℃,气压为一个标准大气压,
.小明家新买了一个电水壶,其铭牌如表所示,现在请你与小明一起探究一下"电水壶"消耗功率与哪些因素有关.
(1)小明在电水壶中加满水后,接通电路,设当时 的室温是25℃,气压为一个标准大气压,此时插座中 的电压为220 V,则将这壶水烧开,水需要吸收多少热 至少需要加热多少时间?
(2)小明用手表记录了这次烧开水的时间,发现实际用时25 min.为什么实际加热的时间会变长呢?小明猜想其可能的原因是电水壶的实际功率比额定功率要小,小明为了验证自己的想法,第三天晚上8点左右,小明在爸爸妈妈的配合下,做了一个实验:将家里的其它用电器都关闭,只接入放有水的电水壶,小明在电能表(如图 所示)旁边发现在20 min内电能表的转盘转过了81转,此 时电水壶的实际功率是多少W?
(3)小明又利用白天和晚上的不同时间段进行实验,发现用这个电水壶烧完全相同的水所需要的时间却不同,即电水壶的实际功率不同.那为什么在白天和晚上,电水壶的实际功率会不相同呢,这个现象又引起了小明探究的兴趣,他猜想:电水壶功率不同主要是因为电水壶两端的电压发生变化的缘故.请你按(2)的情形计算一下当时电水壶两端的实际电压是多少V?(设电水壶在不同的电压下烧开水时,它的电阻可以假定基本不变)
(4)为什么在晚上的电压会比白天的电压来得低呢?少了的电压又到了什么地方去呢?这个问题非常困扰着小明,于是小明查阅了有关资料,终于明白了是由于输电线较长,输电线有电阻,分走了一部分电压的缘故,现在请你计算一下该电路中输电线上损失的电压是多少V?输电线上损耗的功率是多少W?(设该电路上只有电水壶一个用电器)
.小明家新买了一个电水壶,其铭牌如表所示,现在请你与小明一起探究一下"电水壶"消耗功率与哪些因素有关.(1)小明在电水壶中加满水后,接通电路,设当时 的室温是25℃,气压为一个标准大气压,
1、水的质量 :
m水=ρ水V,V=4L=0.004m^3
=1000×0.004=4kg
吸收热量 :Q=cm△t=4200×4×(100-25)=1260000J
如果没有热量损失:Q=W=Pt
得:t=W/P=Q/P=1260000/1000=1260s
2、81转消耗电能:
E=81/300=0.27kw·h
t=20min=1h/3
功率:P=W/t=E/t=0.27/(1/3)=0.81kw=810W
3、水壶电热丝电阻:
P=UI,I=U/R
得:R=U额^2/P额=220×220/1000=48.4Ω
实际电压:
P实=U实^2/R
得:U实=√PR=√810×48.4=198V
4、损失电压:U损=220-198=22V
电流:I=P/U=810/198=4.091A
损失功率:P损=U损I=22×4.091≈90W
不明追问.