Đề thi Đánh giá năng lực ĐHQG Hà Nội form 2025 có đáp án (Đề số 1)

Một ấm nước dùng với hiệu điện thế 220V thì đun sôi được 1,5 lít nước từ nhiệt độ 200C 

115/235

Một ấm nước dùng với hiệu điện thế 220V thì đun sôi được 1,5 lít nước từ nhiệt độ 200C trong thời gian 10 phút. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K, khối lượng riêng của nước ρ=1000kg/m3 và hiệu suất của ấm là 90%.

Điện trở của ấm điện gần nhất với giá trị nào sau đây?

52Ω

5,2Ω

0,52Ω

5200Ω

Giải thích

Đáp án đúng là A

Phương pháp giải

Xác định nhiệt lượng: \(Q = mc\Delta t;{Q_{toa}} = {I^2}RT = \frac{{{U^2}}}{R}t\)

Công thức tính khối lượng riêng: \(\rho = \frac{m}{V}\)

Lời giải

Nhiệt lượng mà ấm tỏa ra trong thời gian 10 phút là: \({Q_{toa}} = {I^2}RT = \frac{{{U^2}}}{R}t\)

Nhiệt lượng ấm thu vào: \({Q_{thu}} = mc\Delta t = \rho Vc\left( {{t_2} - {t_1}} \right)\)

Hiệu suất của ấm là 90% nên: \(H = \frac{{{Q_{{\rm{toa }}}}}}{{{Q_{thu}}}} \Rightarrow {Q_{thu}} = H.{Q_{toa}}\)

\( \Leftrightarrow \rho Vc\left( {{t_2} - {t_1}} \right) = H.\frac{{{U^2}}}{R}t\)

\( \Rightarrow R = H.\frac{{{U^2}t}}{{\rho Vc\left( {{t_2} - {t_1}} \right)}} = \frac{{0,{{9.220}^2}.10.60}}{{1000.1,{{5.10}^{ - 3}}.4200.80}} \approx 52\Omega \)