题目内容
【题目】某电热水壶及其铭牌如图所示,小明为了测量该电热水壶的实际功率和加热效率,进行了如下实验:
关掉家里所有用电器,将该电热水壶装满水,接通电热水壶,测得壶中水温度从25℃上升到35℃所用的时间为50s,同时观察到家中“220V 10(40)A 3200imp/kWh”的电子式电能表的指示灯闪烁了80imp,水的比热容c=4.2×103J/(kg℃)。请结合本次实验记录的数据,回答以下问题:
(1)除电子式电能表外,小明还需下列哪些器材完成上述两个测量_____(选填器材前面的序号)
①刻度尺②温度计③电压表④秒表⑤弹簧测力计
(2)若小明利用水升温吸热计算消耗的电能,计算出电热水壶的功率和实际功率相比_____(选填“偏大”、“偏小”或“相等”),主要原因是_____。
(3)电热水壶的实际功率是_____W。
(4)电热水壶的加热效率是_____。
【答案】②④ 偏小 消耗的电能不能完全转化为水的内能 1800 84%
【解析】
第一空.由公式可知,测量该电热水壶的功率要测量时间,故用到秒表,同时根据公式测量水升高的温度还需要用到温度计;
水壶在加热过程中会不断向空气当中散失热量,消耗的总电能要比水吸收的热量大,因此用水升温吸热计算消耗的电能比实际消耗的电能要小,因此计算出电热水壶的功率和实际功率相比偏小
第二空.偏小;
第三空.消耗的电能不能完全转化为水的内能;
第四空.“220V 10(40)A 3200imp/KWh”的电子式电能表的指示灯闪烁了80imp,则消耗的电能为:
电热水壶的实际功率是:
;
第五空.由题意知,水的体积为1.8L,水的质量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×1.8×10-3m3=1.8kg
壶中水温度从25℃上升到35℃吸收的热量:
Q=cm△t=4.2×103J/(kg℃)×1.8kg×(35℃﹣25℃)=7.56×104J
电热水壶的加热效率是:
。