Question

如圖是家庭常用的電熱水壺
（1）結(jié)合你對(duì)電熱水壺的了解，就電熱水壺的結(jié)構(gòu)和使用過(guò)程中出現(xiàn)的一些現(xiàn)象，提出一個(gè)與物理有關(guān)的問(wèn)題，并給出簡(jiǎn)要的回答．
示例：?jiǎn)栴}：用電熱水壺?zé)�水時(shí)，壺嘴為什么冒白煙？
答：是水蒸氣從壺嘴冒出后，遇冷液化形成的小水珠的緣故．
問(wèn)題：

用電熱水壺?zé)�水為什么不能灌的太滿

；
答：

因?yàn)樗疅崦浝淇s，水受熱膨脹溢出有危險(xiǎn)

．
（2）暑假里的一天，李紅去商店購(gòu)買電熱水壺，售貨員給了她一份推銷XX牌電熱水壺的宣傳廣告，內(nèi)容如圖：

請(qǐng)你根據(jù)上面提供的信息，計(jì)算：電熱水壺正常工作時(shí)的電流是多少？
（3）我市夏季自然界水的溫度為30℃，若燒開(kāi)一壺水需要4分鐘，這臺(tái)電熱水壺的效率為多少？廣告上面提供的信息是否合理？

Answer 1

分析：（1）認(rèn)真分析電壺的各部分結(jié)構(gòu)，由電壺的結(jié)構(gòu)聯(lián)系所的物理規(guī)律設(shè)置問(wèn)題及答案；
（2）已知電熱水壺的額定功率和額定電壓，根據(jù)公式I=

P

U

計(jì)算出電熱水壺的額定電流；
（3）根據(jù)水壺的容積和水的密度據(jù)公式m=ρV算出水的質(zhì)量，根據(jù)Q=cm△t算出水吸收的熱量，根據(jù)水壺的額定功率和時(shí)間用公式W=Pt計(jì)算出消耗的電能，根據(jù)η=

Q

W

×100%計(jì)算出水壺的效率，就可以判斷廣告的真?zhèn)危?/div>

解答：解：（1）可以從以下角度進(jìn)行分析：
①用電熱水壺?zé)�水為什么不能灌的太滿？因?yàn)樗疅崦浝淇s，水受熱膨脹溢出有危險(xiǎn)．
②電熱水壺的提手為什么用膠木的？因?yàn)槟z木是絕緣體和熱的不良導(dǎo)體．
③電源插頭處為什么用較好的絕緣材料？防止漏電等．
故答案為：用電熱水壺?zé)�水為什么不能灌的太滿；因?yàn)樗疅崦浝淇s，水受熱膨脹溢出有危險(xiǎn)．
（2）由宣傳廣告可知：電熱水壺的額定功率P=1800W，額定電壓U=220V，則電熱水壺正常工作時(shí)的電流：
I=

P

U

=

1800W

220V

=8.18A
答：電熱水壺正常工作時(shí)的電流是8.18A
（3）水壺裝滿水后，水的質(zhì)量是：m=ρV=1.0×10³kg/m³×1.8×10^-3m³=1.8kg
把這壺水燒開(kāi)，需要吸收的熱量
Q_吸=c_水m（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×1.8kg×（100℃-30℃）=5.292×10⁵J
燒開(kāi)一壺水需要4分鐘，消耗的電能W_電=Pt=1800W×4×60s=4.32×10⁵J
則該電熱水壺的效率η=

Q吸

W電

=

5.292×105J

4.32×105J

×100%=122%
η＞100%，所以廣告不真實(shí)
答：這臺(tái)電熱水壺的效率為122%，廣告上面提供的信息不合理．

點(diǎn)評(píng)：本題考查物理知識(shí)在生活中的應(yīng)用，在生活中要做有心人，將身邊的用品所用到的物理知識(shí)要多做分析．