题目内容
【题目】建设社会主义新农村的惠民政策彰显价值关怀,小强家喜迁新居。他家新购买了一台电热水器,其铭牌参数如图甲所示。待电热水器安装完毕注满水后,他关闭了家里的其他用电设备,只让电热水器工作,观察到家里的电能表如图乙所示的转盘10min转了210转,电热水器中的水从20℃加热到25℃.请你结合所学的物理知识帮助他解决以下问题。[g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg℃)]
(1)电热水器中的水从20℃加热到25℃所吸收的热量。
(2)该电热水器的电阻和工作时的实际功率。
(3)该电热水器的加热效率。
【答案】(1)1.05×106J;(2)2100W;(3)83.3%
【解析】解答:
(1)根据ρ可得,将该电热水器中水的质量:m=ρV=1×103kg/m3×50×103m3=50kg,
使水温由20℃加热到25℃,水需要吸收热量为:Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg℃)×50kg×(25℃20℃)=1.05×106J, (2)由图甲知,电热水器额定电压220V,额定功率2200W,由P=可得电热水器的电阻:=22Ω;电能表的转盘10min转了210转消耗的电能:
W=kWh=1.26×106J,所以电热水器的实际功率:P实==2100W;(3)电热水器的加热效率:η=×100%=×100%≈83.3%。
答:(1)电热水器中的水从20℃加热到25℃所吸收的热量为1.05×106J;(2)该电热水器的电阻为22Ω,工作时的实际功率2100W;(3)该电热水器的加热效率为83.3%。
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