题目内容
【题目】使用电热水壶烧水,具有便捷、环保等优点,右表是小明家电热水壶的铭牌.使用该电热器将1kg水从20℃加热到100℃,正常工作情况下,实际用时7分钟,已知水的比热容c水=4.2×103J/(kg℃)求:
(1)水吸收的热量是多少?如果这些热量通过燃烧煤气来获得,至少需要多少kg煤气?已知煤气的热值g=4.2×107J/kg.
(2)电热水壶加热水的效率.
【答案】
(1)
水吸收的热量:
Q吸=cm(t﹣t0)
=4.2×103J/(kg℃)×1kg×(100℃﹣20℃)
=3.36×105J;
由题意可知,Q放=Q吸=3.36×105J,
由Q放=mq可得,需要燃烧的煤气质量:
m′= = =0.008kg;
答:水吸收的热量是3.36×105J,至少要燃烧0.008kg的煤气;
(2)
电热水壶正常工作时的功率为1000W,工作7min消耗的电能:
W=Pt=1000W×7×60s=4.2×105J,
电热水壶的效率:
η= ×100%= ×100%=80%.
答:电热水壶加热水的效率为80%.
【解析】(1)知道水的质量、比热容和温度的变化,根据Q吸=cm(t-t0)求出水吸收的热量;由题意可知Q放=Q吸 , 根据Q放=mq求出这些热量由煤气获得时需要煤气的质量;(2)电热器正常工作时的功率和额定功率相等,根据W=Pt求出消耗的电能,利用 ×100%求出电热水壶加热水的效率.
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