Question

6．空气能热水器的工作原理是：空气能热水器在工作时，从空气中吸收的热量为Q，消耗的电能为W，通过热交换使水吸收的热量为Q_吸，即Q_吸=Q+W．某型号的空气能热水器电功率为1400W，工作时消耗的电能W是水吸收热量Q_吸的三分之一．当用此热水器将100kg的水从15℃加热到55℃时，所用的加热时间是4000s．（水的比热容为4.2×10³J/kg•℃）．

Answer 1

分析 知道水的质量、初温和末温以及比热容，根据Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的热量，根据“空气能热水器工作时消耗的电能W是水吸收热量Q_吸的三分之一”求出消耗的电能，利用P=$\frac{W}{t}$求出所用的加热时间．

解答 解：水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×100kg×（55℃-15℃）=1.68×10⁷J，
因空气能热水器工作时消耗的电能W是水吸收热量Q_吸的三分之一，
所以，空气能热水器工作时消耗的电能：
W=$\frac{1}{3}$Q_吸=$\frac{1}{3}$×1.68×10⁷J=5.6×10⁶J，
由P=$\frac{W}{t}$可得，所用的加热时间：
t′=$\frac{W}{P}$=$\frac{5.6×1{0}^{6}J}{1400W}$=4000s．
故答案为：4000．

点评 本题考查了吸热公式和电功公式的应用，从题干中获取有用的信息是关键．