Question

3．小华家额定功率为2000W的电热淋浴器，装满30kg水后连续正常加热35min．水的温度由20℃升高到50℃．已知c_水=4.2×10³J/（kg•℃），即：
（1）加热过程中水吸收的热量为3.78×10⁶J；
（2）此过程电热淋浴器产生的热量为4.2×10⁶J，它的热效率为90%．

Answer 1

分析 （1）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的热量；
（2）根据W=Pt求出消耗的电能，利用η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%求出此过程电热淋浴器的热效率．

解答 解：（1）水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×30kg×（50℃-20℃）
=3.78×10⁶J；
（2）电热淋浴器产生的热量：
Q=W=Pt=2000W×35×60s=4.2×10⁶J，
此过程电热淋浴器的热效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%=$\frac{3.78×1{0}^{6}J}{4.2×1{0}^{6}J}$×100%=90%．
故答案为：（1）3.78×10⁶；（2）4.2×10⁶；90%．

点评 本题是一道电学与热学的综合计算题，考查了热量的计算、电功的计算、电热淋浴器的效率的计算，要注意区分哪些是有用能量（被水吸收的）、哪些是总能量（消耗的电能）．