Question

11．小明家新買了一個(gè)電熱水壺，容積為1.5L．小明用該熱水壺裝滿初溫為20℃的水并單獨(dú)接入家庭電路中，水燒開(kāi)時(shí)水吸收的熱量是5.04×10⁵J[1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，c_水=4.2×10³ J/（kg•℃）]，此過(guò)程中標(biāo)有“2000r/kW•h”的電能表的鋁盤3min轉(zhuǎn)了150轉(zhuǎn)，則該熱水壺的電功率為1500W．小明發(fā)現(xiàn)電熱水壺的插頭是三腳插頭（如圖所示），且地線插頭比其它兩個(gè)插頭長(zhǎng)，原因是插入插頭時(shí)先接地線，防止人觸電．

Answer 1

分析 （1）先根據(jù)密度的變形公式求出水的質(zhì)量，然后根據(jù)Q_吸=cm△t求出水吸收的熱量；
（2）“2000r/kW•h”表示每消耗1kW•h的電能，電能表表盤轉(zhuǎn)2000r，據(jù)此求出表盤轉(zhuǎn)150轉(zhuǎn)消耗的電能，再根據(jù)P=$\frac{W}{t}$求出電熱水壺的電功率；
（3）三孔插座中多出的一個(gè)孔是用來(lái)接地線的；目的就是為了防止觸電．

解答 解：
（1）由ρ=$\frac{m}{V}$可知，水的質(zhì)量：m=ρV=1.0×10³kg/m³×1.5×10^-3m³=1.5kg；
水吸收的熱量：Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×1.5kg×（100℃-20℃）=5.04×10⁵J；
（2）電熱水壺消耗的電能：
W=$\frac{150}{2000}$kW•h=0.075kW•h=0.075×3.6×10⁶J=2.7×10⁴J；
電熱水壺的實(shí)際功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{0.075kW•h}{\frac{3}{60}h}$=1.5kW=1500W；
（3）接地線比其它兩腳稍長(zhǎng)一些．這樣插插頭時(shí)能使家用電器的金屬外殼先接地，拔插頭時(shí)能使金屬外殼后離開(kāi)地線，即使家用電器因絕緣不好“漏電”，也會(huì)使電流通過(guò)導(dǎo)線導(dǎo)入大地，人也就不會(huì)觸電．
故答案為：5.04×10⁵；1500；插入插頭時(shí)先接地線，防止人觸電．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了密度公式、熱量的計(jì)算、功率的計(jì)算以及安全用電常識(shí)，涉及的知識(shí)點(diǎn)較多，是一道綜合題．