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8.图1是一种常见的电热水袋,图2是它简化后的工作电路图,发热体R的电
阻为121Ω,其它一些指标如表所示.
产品名称暖手宝
型号QB32
额定电压220V
袋内充水质量1kg
暖手宝直径约200mm
当热水袋正常工作时,将袋内的水由10℃加热至60℃需加热600s的时间,求:[c=4.2×l03J/(kg•℃)]
(1)在这一过程中水吸收的热量;
(2)该电热水袋加热的效率.

分析 (1)根据Q=cm(t-t0)即可求出水吸收的热量;
(2)先根据W=$\frac{{U}^{2}}{R}$t求出消耗的电能,然后根据η=$\frac{Q}{W}$求出电热水袋的加热效率.

解答 解:(1)水吸收的热量:Q=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×(60℃-10℃)=2.1×105J;
(2)加热10min消耗的电能:W=$\frac{{U}^{2}}{R}$t=$\frac{(220V)^{2}}{121Ω}$×10×60s=2.4×105J,
电热水袋的效率:η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%=$\frac{2.1×1{0}^{5}J}{2.4×1{0}^{5}J}$×100%=87.5%.
答:(1)这一过程中水吸收的热量为2.1×105J;
(2)电热水袋的效率为87.5%.

点评 本题考查了吸热公式、电功公式、效率公式的应用,关键是从表中得出有用的信息.

练习册系列答案
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5.小明和小红想利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”.两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝,烧瓶A中的金属丝是铜丝,电阻比较小,烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝,电阻比较大.两瓶没有中温度计可以显示煤油的温度.
(1)实验中,将铜丝和镍铬合金丝串联在同一个电路的目的是控制电流和通电时间相等.
(2)小红问小明:“打开水龙头就可以得到水,干嘛不用水代替煤油来做实验?”对于这个问题,小明和他同学给出下列四种答案,你认为最合理的是D.
A.因为煤油有颜色便于观察     B.因为煤油有比较大的热值
C.因为煤油有比较小的密度     D.因为煤油有比较小的比热容
(3)实验中,小明和小红发现烧瓶B中温度计的示数升高的快.于是可得出结论在电流和通电时间相同的情况下,导体的电阻越大,产生的热量越多.
(4)小红把实验装置作了一些改动,在相同的烧瓶A、B中装满煤油,用细玻璃管代替温度计做实验,当煤油温度上升时,会看到细玻璃管内的液面明显上升.下列实验中也用到这种思想和方法的是BD.
A.将不同的电阻丝分别接到同一电路中,通过比较电流的大小来比较电阻的大小
B.将乒乓球靠近发声的音叉,通过乒乓球被弹开显示音叉在振动
C.让不同的纸团从相同高度同时下落,通过落地的先后判断运动的快慢
D.将小铁屑均匀洒在磁体周围,通过观察铁屑的分别情况来认识磁场的分布情况.

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