题目内容
北京奥运会游泳馆“水立方”中的水主要利用太阳光加热,已知水池蓄水量为3750m3,若要使水池里的水温升高1℃,则需吸收多少热量?如用功率为20KW的电热器加热使水升温1℃,假设电能全部转化为热能,则需多长时间?如电热器的电热转化效率为80%,则使池水升温1℃需消耗多少度电?[ρ水=1.0×103kg/m3;C水=4.2×103J/].
【答案】分析:根据m=ρV求出水的质量,根据Q=cm△t求出水温升高1℃吸收的热量;根据W=Q吸=Pt求出用功率为20KW的电热器加热时的时间;再根据效率公式求出消耗的电能.
解答:解:(1)水吸收的热量:
Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×1.0×103kg/m3×3750m3×1℃=1.575×1010J;
(2)用功率为20KW的电热器加热所需时间:
t=
=
=
=7.875×105s;
(3)消耗的电能:
W电=
=
=1.96875×1010J=5468.75度.
答:水池里的水温升高1℃,则需吸收1.575×1010J的热量;
电热器加热使水升温1℃需7.875×105s;需消耗5468.75度电.
点评:本题考查了吸热、时间、消耗电能的计算,关键是公式和规律的灵活运用,计算过程要注意单位的换算.
解答:解:(1)水吸收的热量:
Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×1.0×103kg/m3×3750m3×1℃=1.575×1010J;
(2)用功率为20KW的电热器加热所需时间:
t=
(3)消耗的电能:
W电=
答:水池里的水温升高1℃,则需吸收1.575×1010J的热量;
电热器加热使水升温1℃需7.875×105s;需消耗5468.75度电.
点评:本题考查了吸热、时间、消耗电能的计算,关键是公式和规律的灵活运用,计算过程要注意单位的换算.
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