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    玛丽娅家里用的电热水壶，有关数据如下表所示．
    额定电压 220V
    额定容量 1.2L
    额定功率 800W
    额定频率 50Hz
    现在要把热水壶中额定容量的水从20℃加热到l00℃．已知C水=4.2×103J/（kg?℃），不计热量损失．问：
    （1）电热水壶在额定电压下需要工作多少时间？
    （2）若在用电高峰，实际电压为200 V的情况下需要工作多少时间？（电热丝阻值随温度的变化忽略不计）
    （3）如果用效率为50%的煤气炉，需要燃烧多少立方分米的煤气？（煤气的热值是4.0×107J/m3）
    分析：（1）已知水壶容积，可以利用公式m=ρv求出水的质量，已知水的温度变化和比热容，可利用公式Q=Cm△t计算水吸收的热量，不计热量损失，Q放=Q，而电热水壶在额定电压下，所以电功率为额定功率，可利用公式t=
    W
    P
    计算时间．
    （2）已知实际电压，可利用公式P=
    U2
    R
    求出实际功率，再利用公式t=
    W
    P
    计算时间．
    （3）已知煤气炉的效率，可利用公式Q放=
    Q吸
    η
    计算煤气炉放出的热量，再利用公式V=
    Q放
    q
    计算煤气体积．
    解答：解（1）v=1.2L=1.2×10-3m3，
    m=ρv=1.0×103kg/m3×1.2×10-3m3=1.2kg，
    △t=t-t0=l00℃-20℃=80℃，
    Q吸=Cm△t=4.2×103J/（kg?℃）×1.2kg×80℃=4.032×105J，
    W=Q放=Q吸=4.032×105J，
    t=
    W
    P
    =
    Q放
    P
    =
    4.032×105J
    800W
    =504s．
    答：电热水壶在额定电压下需要工作504s．
    （2）R=
    U额2
    P额
    =
    (220V)2
    800W
    =60.5Ω，
    P实=
    U实2
    R
    =
    (200V)2
    60.5Ω
    ≈661W，
    t实=
    W
    P实
    =
    4.032×105J
    661W
    ≈610s．
    答：实际电压为200 V的情况下需要工作610s．
    （3）Q气放=
    Q吸
    η
    =
    4.032×105J
    50%
    =806400J，
    V=
    Q气放
    q
    =
    806400J
    4×107J/m3
    =0.02016m3=20.16dm3．
    答：需要燃烧20.16dm3的煤气．
    点评：本题是一道电学与热学的综合应用题，与生活相连，使学生觉得学了物理有用，在计算过程中要注意公式的选择．
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