Question

14．小明购买了一只容积为1.2L的电热水壶．他往壶中装满了温度为25℃的水，若使壶中的水加热至沸腾，需要吸收3.78×10⁵ J的热量；小明将电热水壶接到家庭电路中，通电7min烧开了这壶水，如果在这一过程中它的效率是90%，电热水壶的实际功率是1000W．[标准大气压下、ρ_水=1.0×10³kg/m³、c_水=4.2×10³J/（kg•℃）]．

Answer 1

分析 （1）知道热水壶的容积（装满水的体积），利用密度公式求水的质量；
（2）根据m=ρV求出水的质量；根据Q=cm（t-t₀）求出水吸收的热量；根据ηW=Q和W=Pt的变形公式即可求出电热水壶的实际功率．

解答 解：（1）水的体积V=1.2L=1.2×10^-3m³，
由ρ=$\frac{m}{V}$可得水的质量：m=ρV=1×10³kg/m³×1.2×10^-3m³=1.2kg，
一标准大气压下水的沸点为100℃，
将水烧开水吸收的热量：Q=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×1.2kg×（100℃-25℃）=3.78×10⁵ J；
（2）由ηW=Q和W=Pt可得，
90%×W=3.78×10⁵ J
W=4.2×10⁴J；
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{4.2×1{0}^{4}J}{7×60s}$=1000W．
故答案为：3.78×10⁵ ；1000．

点评 本题考查了学生对密度公式、吸热公式、电功率公式、效率公式的掌握和运用，本题关键是各公式及其公式变形的灵活运用．