Question

【题目】为了测定某额定功率为1000w的电热水器的效率，物理兴趣小组的同学在热水器中加了2kg的水，让热水器正常工作，并绘制出通电加热过程中水温随时间的变化情况图，求：

（1）加热2min，水的温度升高了多少℃?
（2）加热6min，水吸收了多少热量?
（3）电热水器的效率是指水吸收的热量与电热水器放出的热量之比，该热水器正常工作时的效率为多少?

Answer 1

【答案】
（1）解：加热2min，水的温度由20℃变为30℃，升高了10℃；

（2）解：加热6min，水吸收的热量Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg℃）×2kg×（50℃-20℃）=2.52×105J

（3）解：电热水器放出的热量为Q放=W=Pt=1000W×360S=3.6×105J

该热水器正常工作时的效率是：η= ×100﹪= 100﹪=7﹪。

【解析】（1）由图象可知，加热2min，水的温度由20℃变为30℃，；
（2）知道水的质量、水的比热容、水温度的升高值，利用吸热公式求水吸收的热量（有用能量）．
（3）知道热水器正常工作，热水器的实际功率等于额定功率，利用W=Pt求消耗的电能（总能量），再利用效率公式求热水器正常工作时的效率．