Question

8．某电热壶铭牌上标有“220V  1000W”字样，当其正常工作时，把质量为2kg、温度为30℃的水加热到80℃，用时10min．求加热过程中[c_水=4.2×10³J/（kg•℃）]．
（1）水吸收的热量；
（2）电热水壶烧水过程中消耗的电能；
（3）电热壶烧水的效率．

Answer 1

分析 （1）知道水的质量和初温、末温、比热容，根据Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的热量；
（2）电热壶正常工作时的功率和额定功率相等，根据W=Pt求出烧水过程中消耗的电能；
（3）水吸收的热量和消耗的电能的比值即为电热壶烧水的效率．

解答 解：（1）水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×（80℃-30℃）
=4.2×10⁵J；
（2）由P=$\frac{W}{t}$可得，电热水壶烧水过程中消耗的电能：
W=Pt=1000W×10×60s=6×10⁵J；
（3）电热壶烧水的效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%=$\frac{4.2×1{0}^{5}J}{6×1{0}^{5}J}$×100%=70%．
答：（1）水吸收的热量为4.2×10⁵J；
（2）电热水壶烧水过程中消耗的电能为6×10⁵J；
（3）电热壶烧水的效率为70%．

点评 本题考查了电功与热量的综合计算，涉及到吸热公式、电功公式、效率公式的应用，要注意用电器正常工作时的功率和额定功率相等．