现在的很多楼房都采用地暖方式进行冬季供暖，导致室内空气太干燥，而对人的健康不利．为此，小明家常使用一台室内空气加湿器，以保持室内空气湿度，小明同学查看说明书得知，该加

Question

现在的很多楼房都采用地暖方式进行冬季供暖，导致室内空气太干燥，而对人的健康不利．为此，小明家常使用一台室内空气加湿器，以保持室内空气湿度，小明同学查看说明书得知，该加湿器属于电热类型，其额定电压为220V，额定功率为110W，容积为5L．
（1）该加湿器正常工作时的电流为多大？
（2）某天晚上，小明发现屋内的电灯亮度变暗，测得电压降低到了198V，则此时他家的空气加湿器的功率变为多大（设电阻不变）？
（3）小明查阅资料得知，电热式加热器的工作原理是水箱中的部分水通过进水阀门进入电热槽中受热至沸腾，产生的水蒸气通过蒸气扩散装置喷入空气中，从而提高空气湿度；如果在正常电压下，该加湿器在加热前的水温为20℃，从加热至沸腾的最短时间为3分钟，则电热槽中水的质量是多大？（电热槽内的气压为标准大气压，c_水=4.2×10³J/（kg•℃），不计热损失）

Answer 1

（1）由P=UI可得，该加湿器正常工作时的电流I=(P)/(U)=(110W)/(220V)=0.5A，
（2）由P=(U2)/(R)可得，灯泡的电阻：
R_L=(U2L额)/(PL额)=((220V)2)/(110W)=440Ω，
当灯泡两端的实际电压为198V时，实际功率：
P_L=(U2L)/(RL)=((198V)2)/(440Ω)=89.1W；
（3）由P=(W)/(t)可的W_电=Pt=110W×3×60s=19800J，
根据电热式加热器的工作原理可知W_电=Q=19800J，
由Q=cm△t可得，m=(Q)/(c(t2-t1))=(19800J)/(4.2×103J/(kg•℃)×(100℃-20℃))≈5.89×10^-2kg=58.9g．
答：（1）该加湿器正常工作时的电流为0.5A；
（2）此时他家的空气加湿器的功率变为89.1W；
（3）电热槽中水的质量是58.9g．