题目内容
【题目】(4分)根据能量守恒定律,瑞士大学学生设计了一款灯壶合的“水壶台灯”,如图所示,“水壶台灯”是由玻璃壶、圆形底座和白炽灯组成.白炽灯与壶形灯罩下方的凹槽正好吻合(灯泡不直接与水接触),可将发光时所产生的热能用于茶水保温.白炽灯标有100W字样,求:
⑴该台灯正常工作半小时时所消耗的电能;
⑵若上述电能的91%转化为内能,可将多少千克初温为40℃的茶水加热至90℃.
【答案】(1)0.05kWh;(2)0.78kg
【解析】试题分析:(1)因为P=W/t,所以100W灯正常发光0.5h消耗的电能:W=Pt=0.1kW×0.5h=0.05kWh=1.8×105J;
(2)由题知,Q吸=W电×91%=1.8×105J×91%=1.638×105J,∵Q吸=cm△t,即:1.638×105J=4.2×103(J/kg℃)×m×(90℃﹣40℃),解得m=0.78kg.
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