Question

14．周日小紅去商店購(gòu)買電熱水壺，售貨員給她一份推銷××牌電熱水壺的宣傳廣告，其內(nèi)容如下表．根據(jù)廣告提供的信息求：[c_水=4.2×10³ J/（kg•℃）]

××牌節(jié)能電熱水壺優(yōu)點(diǎn)：高效、節(jié)能、省時(shí)，在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，燒開一壺初溫為20℃的水僅需6min!
額定電壓	220V
額定功率	1000W
容積	2L
超溫保護(hù)器熔斷溫度	110℃

（1）電熱水壺正常工作6min產(chǎn)生的熱量是多少？
（2）請(qǐng)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明此廣告的科學(xué)性；
（3）若此廣告是真實(shí)的，電熱水壺的額定功率至少應(yīng)該是多大？

Answer 1

分析 （1）電熱水壺正常工作時(shí)的功率和額定功率相等，根據(jù)Q=W=Pt求出正常工作6min產(chǎn)生的熱量；
（2）知道水的體積，根據(jù)m=ρV求出水的質(zhì)量，根據(jù)Q_吸=cm（t-t₀）求出6min燒開水需要吸熱，然后與電熱水壺正常工作6min產(chǎn)生的熱量進(jìn)行比較得出答案；
（3）若此廣告是真實(shí)的，電熱水壺產(chǎn)生的熱量和水吸收的熱量相等，根據(jù)Q=W=Pt求出電熱水壺的最小額定功率．

解答 解：（1）電熱水壺正常工作6min產(chǎn)生的熱量：
Q_放=W=Pt=1000W×6×60s=3.6×10⁵J；
（2）一壺水的體積：
V=2L=2dm³=2×10^-3m³，
由ρ=$\frac{m}{V}$可得，水的質(zhì)量：
m=ρV=1.0×10³kg/m³×2×10^-3m³=2kg，
6min燒開水需要吸熱：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×（100℃-20℃）=6.72×10⁵J，
因Q_放＜Q_吸，
所以，此廣告不科學(xué)、不可信；
（3）若此廣告是真實(shí)的，則電熱水壺應(yīng)產(chǎn)生的熱量Q_放′=Q_吸=6.72×10⁵J，
則電水壺最小額定功率：
P′=$\frac{W′}{t}$=$\frac{{Q}_{放}′}{t}$=$\frac{6.72×1{0}^{5}J}{6×60s}$≈1866.7W．
答：（1）電熱水壺正常工作6min產(chǎn)生的熱量是3.6×10⁵J；
（2）因Q_吸＞Q_放，所以此廣告不真實(shí)；
（3）電熱水壺的額定功率至少應(yīng)該是1866.7W．

點(diǎn)評(píng) 通過(guò)物理知識(shí)來(lái)戳穿廣告虛假，體現(xiàn)了物理在生活中的應(yīng)用，本題主要把電熱結(jié)合起來(lái)，生活中電熱器比較多，留心觀察生活，能理解家用電器銘牌上各參數(shù)的含義．