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养生壶烧不到100℃是一种用于养生保健的可以烹饮的容器类似于电水壶,其最大的特点是采用一种新型的电加热材料通过高温把电热膜电子浆料(金属化合物)喷涂在箥璃表面形成面状电阻,在两端制作银电极通电后产生热量把壶内的水加热.小明家买了一把养生壶烧不到100℃(图甲),其铭牌如下表所示.
小明关闭了家中的其它所有用电器并在壶中加入初温为25℃的水,6min将水烧开(标准大气压下)求:
(1)在加热过程中家用电能表(图乙)的转盘转了300转,此过程中养生壶烧不到100℃消耗的电能是多少
(2)养生壶烧不到100℃工作时实际通过的电流是多少?
(3)养生壶烧鈈到100℃两端的实际电压是多少(不考虑温度对电阻的影响)?
(4)如果养生壶烧不到100℃的热效率是87.5%则壶中水的质量是多少?
解:(1)養生壶烧不到100℃消耗的电能:
(2)由P=可得养生壶烧不到100℃的电阻:
养生壶烧不到100℃消耗电能产生的热量:
由Q=I2Rt可得,养生壶烧不到100℃工作時的实际电流:
(3)由I=可得养生壶烧不到100℃两端的实际电压:
(4)由η=×100%可得,水吸收的热量:
由Q吸=cm(t-t0)可得壶中水的质量:
答:(1)在加热过程中养生壶烧不到100℃消耗的电能是3.6×105J;
(2)养生壶烧不到100℃工作时实际通过的电流是5A;
(3)养生壶烧不到100℃两端的实际电压是200V;?
(4)壶中水的质量是1kg.
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