Question

15．小明家的電熱水壺具有自動加水和加熱兩種功能，其裝置如圖所示，燒水時，先按一下加水按鈕袈裟按鈕，自吸泵把水從水桶抽到壺內．壺內水位達到規(guī)定容量時，自吸泵自動停止抽水；再按一下加熱按鈕，加熱裝置將對壺內的水加熱，當水沸騰時，加熱裝置自動停止加熱，已知水的比熱容c_水=4.2×10³J/（kg•℃），水的密度ρ_水=1.0×10³kg/m³，g=10N/kg．電熱水壺的銘牌數(shù)據(jù)如表：

產(chǎn)品型號	BH-X22
額定電壓	220V
頻率	50Hz
加熱功率	1200W
容量	1.2L

（1）把1.2L水從20℃加熱到100℃，水吸收多少熱量？
（2）電熱水壺正常工作加熱這些水所用的時間是7min，求電熱水壺的熱效率．

Answer 1

分析 （1）利用ρ=$\frac{m}{V}$變形公式m=ρV求出水的質量；再利用Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的熱量；
（2）利用正常工作的功率和時間結合W=Pt求出消耗的電能；再利用η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$求出熱效率．

解答 解：（1）根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$得水的質量為：
m=ρV=1×10³ kg/m³×1.2×10^-3m³=1.2kg
水從20℃加熱到100℃，水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×1.2kg×（100℃-20℃）=4.032×10⁵J；
（2）電熱水壺正常工作7min消耗的電能：
W=pt=1200W×420s=5.04×10⁵J　　
電熱水壺的熱效率為：η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$=$\frac{4.032×1{0}^{5}J}{5.04×1{0}^{5}J}$×100%=80%
答：（1）水吸收的熱量為4.032×10⁵J；
（2）電熱水壺的熱效率80%．

點評 此題為中考的熱點題目，貼近生活，學生必須學會運用知識解決實際問題．