题目内容
【题目】如图所示的电热水壶,它具有温度可控、自动抽水等功能。壶内底面积为100cm2,将电热水壶放在水平工作台面,开启自动抽水等功能,将1.5kg水抽入壶中,此时壶内水深20cm。已知水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃),水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,且不考虑温度对密度的影响,g取10Nkg。求:
(1)水对壶底的压力;
(2)壶内水从20℃加热到100℃吸收的热量。
【答案】(1) 20N;(2)5.04×105J
【解析】
(1)水对壶底的压强
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa
壶底所受水的压力
F=pS=2×103Pa×100×10-4m2=20N
(2)水吸收的热量
Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×1.5kg×(100℃-20℃)=5.04×105J
答:(1)水对壶底的压力为20N;
(2)壶内水从20℃加热到100℃吸收的热量为5.04×105J。
【题目】如图甲为小虎家的电热饮水机,图乙为它的电路原理图,表格丙中为它的部分数据,图丁为他家的电能表表盘图片。
水桶容量 | 20L |
热水箱容量 | 2L |
额定电压 | 220V |
丙
(1)当S1闭合,S2断开时,电热饮水机处于______状态(选填“加热”或“保温”);
(2)小虎给饮水机加装了一桶水后通电,同时关掉家里其他的用电器。通电100s后,测得水温升高了20℃,同时观察到家中电能表的转盘转过150r。则100s内饮水机消耗的电能是______J,饮水机的电功率是______W;
(3)通电100s内,热水箱中的水吸收的热量是______J(,),该饮水机的加热效率是______%(保留小数点后一位数字)。
(4)完成上述测量,除了电能表外还需要的测量工具是______(填器材前面的字母)。
A.天平 B.温度计 C.秒表 D.电流表