Question

一个标有“220V 500W”的电加热器（俗称“热得快”）内盛有3kg的水，若电加热器正常工作20min恰能使加热器内的水温升高40℃．则：
（1）电加热器在20min内产生的热量为多少？
（2）水吸收的热量为多少[C_水=4.2×10³J/（kg?℃）]？
（3）电加热器的加热效率为多少？

Answer 1

分析：（1）电加热器正常工作时的功率和额定功率相等，根据Q_放=I²Rt=UIt=Pt求出产生的热量；
（2）知道水的质量和比热容以及水温的变化，根据Q_吸=cm△t求出水吸收的热量；
（3）根据η=

Q吸

Q放

×100%求出电加热器的加热效率．

解答：解：（1）电加热器正常工作时的功率为500W，则在20min内产生的热量：
Q_放=I²Rt=UIt=Pt=500W×20×60s=6×10⁵J；
（2）水吸收的热量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×3kg×40℃=5.04×10⁵J；
（3）电加热器的加热效率：
η=

Q吸

Q放

×100%=

5.04×105J

6×105J

×100%=84%．
答：（1）电加热器在20min内产生的热量为6×10⁵J；
（2）水吸收的热量为5.04×10⁵J；
（3）电加热器的加热效率为84%．

点评：本题考查了电功与热量的综合计算，涉及到电流产生的热量和吸热热量以及效率的计算，要注意用电器正常工作时的功率和额定功率相等．