Question

用钻头在铁块上钻孔时，注入20 ℃的水5 kg，10 min 钟后，水的温度上升到100 ℃，并有1 kg的水变成了蒸汽.如果已知钻头的功率为10 kW，求钻头做的功有百分之多少转变成水和蒸汽的内能？已知水的比热容c=4.19×10³ J/(kg·℃).100 ℃时水的汽化热L=2.26×10⁶ J/kg.

Answer 1

η=66%

解析：钻头做的功为：

W=P·t=10⁴×600 J=6×10⁶ J

水和水蒸气的内能增量为

ΔE=cmΔt+L·m′

=4.19×10³×5×(100-20) J+2.26×10⁶×1 J=3.94×10⁶ J

转变成水和水蒸气的内能占钻头所做功的百分数为：

η==≈66%.