小欣的家人从海外带回来一个旅行电热壶,下表是说明书额定电压110V额定功率550W容积1L1、大军说这个壶在中国不能直接使用,2、小欣提出可以将此壶串联一只电阻使用,请你帮他计算出该电阻

Question

小欣的家人从海外带回来一个旅行电热壶,下表是说明书
额定电压
110V
额定功率
550W
容积
1L
1、大军说这个壶在中国不能直接使用,
2、小欣提出可以将此壶串联一只电阻使用,请你帮他计算出该电阻的阻值?
3、若此壶正常工作,至少需多长时间才能将一壶20oC的水在标准大气压下烧开?（C水=4.2╳103焦/（千克·oC）

Answer 1

1 因为中国家庭电路电压是220V,超过了热水壶的额定电压
2 因为总电压（家庭电路电压)是220V,电热壶额定电压是110V,所以串联的电阻的电压就是110V,串联分压,根据分压原理,U额壶/U阻=R额壶/R阻,计算出电阻为22Ω
3 1标准大气压下,水烧开温度是100℃,质量按最大算,得出质量是1KG,（m=密度×体积）
Q=cm(t-t0)=4.2×103KG/m³×1KG×（100℃-20℃）=3.36×105J
因为正常工作,所以Q=Pt推出t=Q/P=3.36×105J÷550W≈611s=10.18min