养生壶是一种用于养生保健的可以烹饮的容器，类似于电水壶，其最大的特点是釆用一种新型的电加热材料，通过髙温把电热...

问题详情：

养生壶是一种用于养生保健的可以烹饮的容器，类似于电水壶，其最大的特点是釆用一种新型的电加热材料，通过髙温把电热膜电子浆料（金属化合物）喷涂在玻璃表面形成 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．小明家买了一个养生壶（图*），其铭牌如表所示．

（1）该养生壶正常工作时，面状电阻的阻值多少？

（2）若壶内装有2L温度为20℃的水，在一个标准大气压下，将水烧开，此过程中水吸收的热量是多少？[c水=4.2×l03J/（kg•℃），lL=1×10﹣3m3]

（3）小明关闭了家中的其他所有用电器，只用该壶在加热过程中家用电能表（图乙）的转盘 5min内转了300转，此过程中养生壶消耗的电能和实际电功率各是多少？

【回答】

【考点】电功与热量的综合计算；电功率与电压、电流的关系．

【分析】（1）该养生壶正常工作时的功率和额定功率相等，根据P=求出面状电阻的阻值；

（2）知道水的体积，根据m=ρV求出水的质量，在一个标准大气压下水的沸点是100℃，根据Q吸=cm（t﹣t0）求出水吸收的热量；

（3）3000resv/kW•h表示的是电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转3000圈，据此求出转300转消耗的电能，再根据P=求出实际功率．

【解答】解：（1）由P=可得，面状电阻的阻值：

R===40Ω；

（2）水的体积：

V=2L=2dm3=2×10﹣3m3，

由ρ=可得，水的质量：

m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10﹣3m3=2kg，

在一个标准大气压下水的沸点是100℃，则水所需吸收热量：

Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×=6.72×105J；

（3）此过程中养生壶消耗的电能：

W=kW•h=0.1kW•h，

实际功率：

P′===1.2kW．

答：（1）该养生壶正常工作时，面状电阻的阻值为40Ω；

（2）此过程中水吸收的热量是6.72×l05J；

（3）此过程中养生壶消耗的电能为0.1kW•h，实际电功率是1.2kW．

知识点：焦耳定律

题型：计算题