Question

如圖所示，是電熱水器原理的簡易示意圖，通過開關(guān)S可以使熱水器處于加熱或保溫狀態(tài)．閉合開關(guān)S時(shí)，熱水器處于

 

狀態(tài)，此時(shí)電能轉(zhuǎn)化為

 

能．在熱水器的蓄水桶中裝水至最高水位后，桶中水的質(zhì)量為10kg，把這些水由28℃加熱到98℃時(shí)需吸收熱量

 

J．[已知水的比熱容為4.2×10³J/（kg?℃）]．

Answer 1

分析：（1）電熱水器是利用電能來燒水的，電能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，使用時(shí)有加熱和保溫兩種狀態(tài)．加熱時(shí)功率大，保溫時(shí)功率�。�判斷是加熱還是保溫，要判斷它的功率．
（2）根據(jù)熱量的吸熱公式直接計(jì)算水吸收的熱量．

解答：解：加熱和保溫屬于兩個(gè)過程，加熱時(shí)功率大，保溫時(shí)功率�。�根據(jù) P=

U2

R

，兩個(gè)過程的電源電壓相同，電阻越小，功率越大．開關(guān)是閉合時(shí)，R₂被短路，只有R₁接入電路，功率大，加熱器處于加熱狀態(tài)．開關(guān)是斷開時(shí)，R₂和R₁串聯(lián)在電路中，總電阻變大，電壓不變，功率變小，加熱器處于保溫狀態(tài)．
電熱水器工作時(shí)消耗電能，增加水的內(nèi)能，是電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的．
水吸收的熱量為Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×10kg×（98℃-28℃）=2.94×10⁶J．
故答案為：加熱；內(nèi)；2.94×10⁶．

點(diǎn)評(píng)：利用公式 P=

U2

R

分析時(shí)，注意結(jié)合控制變量法、利用吸熱公式Q_吸=cm（t-t₀）的計(jì)算時(shí)，注意代入數(shù)據(jù)要有單位．