Question

16．冬季用来暖手的“电暖宝”是广大居民喜爱的暖手工具，假设“电暖宝”中水的质量为0.5kg，将其从10℃加热到70℃，求：
（1）已知水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃），则水吸收的热量是多少？
（2）若该暖手宝铭牌上标有“220V 200W”，字样，该暖手宝在额定电压下正常工作，完成上述加热需要多长时间？（用秒作单位，不计热散失）

Answer 1

分析 （1）知道水的质量、初温、末温以及比热容，根据Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的热量；
（2）额定电压下暖手宝的实际功率和额定功率相等，不计热散失，暖手宝消耗的电能和产生的热量相等，根据t=$\frac{W}{P}$求出需要的加热时间．

解答 解：（1）水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×0.5kg×（70℃-10℃）
=1.26×10⁵J；
（2）该暖手宝在额定电压下正常工作时的功率P=200W，
不计热散失，暖手宝消耗的电能W=Q_吸=1.26×10⁵J，
由P=$\frac{W}{t}$可得，需要的加热时间：
t′=$\frac{W}{P}$=$\frac{1.26×1{0}^{5}J}{200W}$=630s．
答：（1）水吸收的热量是1.26×10⁵J；
（2）该暖手宝在额定电压下正常工作，完成上述加热需要630s．

点评 本题考查了电功与热量的综合计算，涉及到吸热公式和电功公式的应用，要注意额定电压下用电器的功率和额定功率相等．