小明家新买了一个电热水壶，如表是这个电热水壶的主要技术参数，他根据自己所学的相关物理知识想对新水壶进行以下验证，于是在家里做起了实验，他先把水倒入水壶标定容量处，用温

Question

小明家新买了一个电热水壶，如表是这个电热水壶的主要技术参数，他根据自己所学的相关物理知识想对新水壶进行以下验证，于是在家里做起了实验，他先把水倒入水壶标定容量处，用温度计测出水的初温是20℃，然后接通电源，同时开始记录时间，他发现9min水便烧开了（设当时的气压为一标准大气压）【2L水质量是2kg；C_水=4.2×10³J/（kg•℃）】
（1）烧开这壶水吸收了多少热量？
（2）电热水壶消耗了多少电能？
（3）比较（1）、（2）两问所得的数据，你认为合理吗？

型号	SY-6
额定电压	220V
额定功率	1100W
容量	2L

Answer 1

（1）壶内水的体积：
V=2L=2dm³=2×10^-3m³，
根据ρ=(m)/(V)可得，水的质量：
m=ρV=1×10³kg/m³×2×10^-3m³=2kg，
1标准大气压下水的沸点是100℃，则水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×（100℃-20℃）
=6.72×10⁵J；
（2）电水壶正常工作时的功率为1100W，由P=(W)/(t)可得额，9min消耗的电能：
W=Pt=1100W×9×60s=5.94×10⁵J；
（3）分析计算结果可知，电热水壶消耗的电能大于烧开这壶水吸收的热量；
如果不考虑热量散失，消耗的电能完全转化为内能，二者相等，实际是存在热量散失的，故吸收的热量不可能大于消耗的电能，所以不合理．
答：（1）烧开这壶水吸收了6.72×10⁵J热量；
（2）电热水壶消耗了5.94×10⁵J电能；
（3）比较（1）、（2）两问所得的数据，Q>W，所以不合理．