Question

7．某开水煲的铭牌信息如图所示，在开水煲中装满初温为20℃的水，通电正常工作，在一个标准大气压下将水烧开用了5min．【c_水=4.2×10³J/（kg•℃）】

求：（1）水吸收的热量是多少？
（2）开水煲加热时的热效率？

Answer 1

分析 （1）根据m=ρV求装满水的质量，根据Q=cm（t-t₀）求吸收的热量；
（2）根据W=W=Pt求出消耗的电能，根据η=$\frac{Q}{W}$求加热时的热效率．

解答 解：（1）由ρ=$\frac{m}{V}$可得，装满水时水的质量：
m=ρV=1.0×10³kg/m³×1.5×10^-3m³=1.5kg，
烧开水吸收的热量：
Q=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×1.5kg×（100℃-20℃）=5.04×10⁵J；
（2）通电正常工作，在一个标准大气压下将水烧开用了5min消耗的电能：
W=Pt=1800W×5×60s=5.4×10⁵J，
开水煲加热时的热效率：
η=$\frac{Q}{W}=\frac{5.04×1{0}^{5}J}{5.4×1{0}^{5}J}$≈93.3%．
答：（1）水吸收的热量是5.04×10⁵J；
（2）开水煲加热时的热效率为93.3%．

点评 本题考查热量、电功及能量利用率的计算，难度中等．