Question

小明家的電熱水壺的銘牌如圖所示，在一個(gè)大氣壓下，該水壺正常工作時(shí)，用20min能將3kg20℃的水燒開(kāi)[C_水=4.2×10³J/（kg?℃）]
（1）計(jì)算水吸收的熱量．
（2）計(jì)算電熱水壺消耗的電能．
（3）該電熱水壺的電熱功率是多少？

Answer 1

分析：（1）知道水的質(zhì)量、水的初溫和末溫、水的比熱容，根據(jù)吸熱公式Q_吸=cm△t計(jì)算出水吸收的熱量；
（2）已知額定功率和通電時(shí)間，根據(jù)公式W=Pt求出消耗的電能；
（3）水吸收的熱量與消耗電能的比值就等于電熱水壺的熱效率．

解答：解：（1）在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點(diǎn)為100℃，
水吸收的熱量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×3kg×（100℃-20℃）=1.008×10⁶J．
（2）∵水壺正常工作，
∴水壺的功率：
P=P_額=1800W，
20min內(nèi)消耗的電能：
W=Pt=1800W×60s×20=2.16×10⁶J．
（3）電熱水壺的效率：
η=

Q吸

W

=

1.008×106J

2.16×106J

≈46.7%．
答：（1）水吸收的熱量為1.008×10⁶J；
（2）消耗的電能為2.16×10⁶J；
（3）電熱水壺的熱效率為46.7%．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了學(xué)生對(duì)吸熱公式、電功率公式、效率公式的掌握和運(yùn)用，本題關(guān)鍵：一是從銘牌得出相關(guān)信息，二是各公式及其公式變形的靈活運(yùn)用．