Question

某品牌快速电热水壶，其铭牌上标有“220V　1500W”，在标准大气压下，将质量为1.5kg．温度为40℃的水烧开，共耗时5min，在此过程中，水需要吸收的热量是________J，该电水器的效率为________．（水的比热容为4.2×10³ J/（kg?℃））

Answer 1

3.78×10⁵    84%
分析：（1）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温（1标准大气压下水的沸点为100℃），利用吸热公式求水吸收的热量（有用能量）；
（2）由铭牌知道电热壶的额定功率，可知实际功率，利用W=Pt求消耗的电能（总能量），再利用效率公式求电热水壶的效率．
解答：（1）水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg?℃）×1.5kg×（100℃-40℃）
=3.78×10⁵J，
（2）消耗的电能：
W=Pt=1500W×5×60s=4.5×10⁵J，
η=×100%=×100%=84%．
答：（1）水吸收的热量3.36×10⁵J；
（2）电热壶的效率84%．
点评：本题考查了学生对吸热公式、电功公式、效率公式的掌握和运用，知道铭牌含义（额定电压、额定功率）并利用好是本题的关键．