题目内容
【题目】铸铁养生茶壶起源于古老的中国,经过中国民间工艺大师的精心雕琢和传统工艺的完善,把历史底蕴的“中国功夫茶文化”与现代“铁粉补给”的健康理念有机地糅合在一起,古朴典雅的铁瓶+芬芳馥郁的香茗+铁粉补给,返璞归真于环保﹣绿色﹣健康的“中国铁瓶茶道”而风靡于欧美及东南亚.小红的爸爸近日买了一把铸铁壶和与之配套的加热设备电陶壶,如图所示,其铭牌如表所示.
电陶炉 | |
额定电压 | 220V |
频率 | 50Hz |
额定功率 | 1500W |
铸铁壶 | |
型号 | YYG﹣1600 |
容量 | 1600mL |
壶体质量 | 2kg |
小红对这套烧水设备及感兴趣,并进行了探究.首先按要求在铸铁壶中加满初温为20℃的水,在额定电压下用了8min的时间将水烧开【设当时的气压为标准大气压,c水=4.2×103J/(kg℃)】,求:
(1)水吸收的热量;
(2)将水烧开所消耗的电能;
(3)这套烧水设备的效率;
(4)水烧开后,小红小心地把铸铁壶提下来,奇怪地发现水烧开后整个壶体都很烫,但壶把却是温温的,你能解释此现象吗? .
【答案】
(1)解:铸铁壶中加满水时,水的质量为:m=ρV=1.0×103kg/m3×1600×10﹣6m3=1.6kg,
在一个标准大气压下,水的沸点为100℃,
水吸收的热量:Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg℃)×1.6kg×(100℃﹣20℃)=5.376×105J;
(2)解:由表格数据可知,在额定电压下工作8min所消耗的电能:
W=Pt=1500W×8×60s=7.2×105J;
(3)解:这套烧水设备的效率:
η= ×100%= ×100%≈75%;
(4)壶把所用材料的导热性比壶体差
【解析】解: (4)不同物体的导热性能不同,水烧开后整个壶体都很烫,但壶把却是温温的,表明壶把所用材料的导热性比壶体差. 答:(1)水吸收的热量为5.376×105J;(2)将水烧开所消耗的电能为7.2×105J;(3)这套烧水设备的效率为75%;(4)整个壶体都很烫,但壶把却是温温的,表明壶把所用材料的导热性比壶体差.