《2025年新课堂同步学习与探究九年级物理全一册人教版》

[典例3]
如图是家用电热壶及铭牌,假设电热壶电阻丝的电阻不变,水的比热容 $ c_{水} = 4.2 × 10^3 \mathrm{J/(kg \cdot ° C)} $,水的密度为 $ 1.0 × 10^3 \mathrm{kg/m^3} $。求：
(1)电热壶电阻丝的电阻；
(2)不考虑热损失,电热壶正常工作时把 $ 1 \mathrm{L} $ 水从 $ 20 ° \mathrm{C} $ 加热到 $ 100 ° \mathrm{C} $ 所需要的时间；
(3)当电压为 $ 198 \mathrm{V} $ 时,电热壶的实际功率。

答案：
(1)由$P=\frac{U^2}{R}$得，电阻丝电阻$R=\frac{U_{额}^2}{P_{额}}=\frac{(220\,V)^2}{1000\,W}=48.4\,\Omega$。
(2)水的体积$V=1\,L=1\,dm^3=1×10^{-3}\,m^3$，质量$m=\rho V=1.0×10^3\,kg/m^3×1×10^{-3}\,m^3=1\,kg$。
水吸收的热量$Q_{吸}=c_{水}m(t-t_0)=4.2×10^3\,J/(kg·°C)×1\,kg×(100\,°C-20\,°C)=3.36×10^5\,J$。
不考虑热损失，$W=Q_{吸}$，时间$t=\frac{W}{P_{额}}=\frac{3.36×10^5\,J}{1000\,W}=336\,s$。
(3)实际功率$P_{实}=\frac{U_{实}^2}{R}=\frac{(198\,V)^2}{48.4\,\Omega}=810\,W$。
(1)$48.4\,\Omega$
(2)$336\,s$
(3)$810\,W$

1. 如图是 $ \mathrm{a} $、$ \mathrm{b} $ 两定值电阻的 $ I - U $ 图像。若把 $ \mathrm{a} $、$ \mathrm{b} $ 电阻串联在同一电路中,下列说法正确的是(C)。

A.通过 $ \mathrm{a} $、$ \mathrm{b} $ 电阻的电流之比是 $ 2 : 1 $
B.$ \mathrm{a} $ 的阻值大于 $ \mathrm{b} $ 的阻值
C.$ \mathrm{a} $、$ \mathrm{b} $ 电阻的两端电压之比是 $ 1 : 2 $
D.$ \mathrm{a} $、$ \mathrm{b} $ 电阻的电功率之比是 $ 1 : 4 $

答案： C