Question

一电热水器装有2 kg的水，通电加热过程中，水温随时间变化情况如图所示．
求：（1）加热2 min水的温度升高了多少？
（2）加热2 min水吸收了多少热量？
（3）如果电热水器功率为1000 W，则此电热水器的效率η是多少？[η为水吸收的热量与电热水器放出热量的比值，水的比热容是4.2×10³J/（kg?℃）]．

Answer 1

分析：（1）由图可知水温是由20℃上升到了30℃，结果轻松可得．
（2）运用热量的计算公式即可求解．
（3）只要求出该电热水器的发热量，再根据加热2 min水吸收的热量，即可得到其效率．

解答：解：
（1）30℃-20℃=10℃
（2）Q_吸=c_水m△t=4.2×10³J/（kg?℃）×2 kg×10℃=8.4×10⁴J
（3）2min=120s；因为电热水器在2min中放出的热量（即电功）为：
Q_放=W=Pt=1000W×120s=1.2×10⁵J
所以电热水器的效率为
η=

Q吸

Q放

×100%=

8.4×104J

1.2×105J

=70%
答：（1）加热2 min水的温度升高了10℃；
（2）加热2 min水吸收了8.4×10⁴J热量；
（3）如果电热水器功率为1000 W，则此电热水器的效率η是70%．

点评：本题是一道综合性比较强的计算题，总的来看，计算方面并不是很难，这道题的关键是数据的取得：读图．