Question

小明去打开水，水未开，此时观察到温度计示数为77℃，电能表示数为；水开时，温度计示数为97℃，电能表示数为，电热水器消耗了________J的电能．第二天小明又去打水，发现水仍未开，水的温度为t，等到水开时温度计示数为98℃，这段时间内电热水器消耗的电能为2.1 kW?h，则t=________℃．两天水开时的温度不同，是由于液体的沸点与________有关．[c_水=4.2×10³ J/（kg?℃），电路中只有电热水器，且水的质量相等，不计热损失]．

Answer 1

5.04×10⁶    68    液面上的气压大小
分析：（1）电能表的读数方法：①月末的减去月初的示数．②最后一位是小数．③单位kW?h，1kW?h=3.6×10⁶J；
（2）电热水器消耗的电能转化为水的内能，根据W=Q_吸=cm（t-t₀）分别表示出前一天和第二天水吸收的热量，联立等式即可求出水的温度为t；
（3）沸点与液面上方气压有关，液面上方气压越大，沸点越高．
解答：（1）电热水器消耗的电能：
W=865.4kW?h-864.0kW?h=1.4kW?h=1.4×3.6×10⁶J=5.04×10⁶J；
（2）设水的质量为m，根据W=Q_吸=cm（t-t₀）可得：
Q_吸=W=cm（t₂-t₁），即5.04×10⁶J=4.2×10³ J/（kg?℃）×m×（97℃-77℃）
Q_吸′=W′=cm（t₂′-t），即2.1×3.6×10⁶J=4.2×10³ J/（kg?℃）×m×（98℃-t）
联立等式可得：t=68℃；
（3）两天水开时的温度不同，是由于液体的沸点与液面上的气压大小有关．
故答案为：5.04×10⁶；68；液面上的气压大小．
点评：本题考查了电能表的读数和吸热公式的应用以及沸点与压强的关系，知道电热水器是纯电阻用电器和知道电能示数的最后一位是小数是解题的关键．