Bài 8 trang 49 SGK Vật lí 11

  •   

Đề bài

Trên nhãn của một ấm điện có ghi 220V – 1000 W.

a) Cho biết ý nghĩa các số ghi trên đây.

b) Sử dụng ấm điện với hiệu điện thế 220V để đun sôi 2 lít nước từ nhiệt độ 250C. Tính thời gian đun nước, biết hiệu suất của ấm là 90% và nhiệt dung riêng của nước là 4 190 J/(kg.K)

Video hướng dẫn giải

Phương pháp giải - Xem chi tiết

+ Biến đổi đơn vị: 1 lít nước = 1kg

+ Công thức tính nhiệt lượng:

Q = m.c.∆t

+ Điện năng tiêu thụ: A = UIt = Pt

Lời giải chi tiết

a) Ý nghĩa các số ghi trên ấm: (220V - 1000W)

+ 220V là hiệu điện thế định mức của ấm. Khi đặt vào hai đầu ấm hiệu điện thế 220V thì ấm hoạt động bình thường.

+ 1000W là công suất tiêu thụ điện của ấm điện khi sử dụng ấm ở hiệu điện thế 220V (gọi tắt là công suất định mức)

b)

+ Nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi 2 lít nước từ nhiệt độ 25^0C là:

Q = mc.\Delta t

Theo đầu bài, ta có:

- nhiệt dung riêng của nước c=4190J/(kg.K)

- khối lượng của 2 lít nước: m=2kg

- độ tăng nhiệt độ độ: \Delta t= 100-25

=> Nhiệt lượng cần cung cấp:

Q= 2.4190.\left( {100 - 25} \right) = 628500J

+ Hiệu suất của ấm là 90%

\Rightarrow Lượng điện năng thực tế mà ấm tiêu thụ là:

A = Q.\dfrac{{100}}{{90}} = 628500.\dfrac{{100}}{{90}} \,= \dfrac{{2095000}}{3}J

Mặt khác, ta có:

A = P.t \Rightarrow t = \dfrac{A}{P} = \dfrac{A}{{1000}} \approx 698s