Question

2．某电热水壶标有“220V 1000W”的字样，内装有1kg的水，测得水的初始温度是20℃，通电7min，水刚好被烧开（在一个标准大气压下）．已知水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃）
求：（1）水吸收的热量；
（2）电热水壶的热效率．

Answer 1

分析 （1）1标准大气压下水的沸点是100℃，知道水的比热容、质量、初温和末温，根据Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的热量；
（2）根据W=Pt求出正常工作烧开一满壶水所消耗的电能，水吸收的热量和消耗的电能之比即为电热壶的效率．

解答 解：（1）1标准大气压下水的沸点是100℃，则水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×1kg×（100℃-20℃）
=3.36×10⁵J；
（2）由P=$\frac{W}{t}$可得，正常工作烧开一满壶水所消耗的电能：
W=Pt=1000W×7×60s=4.2×10⁵J，
电热水壶的热效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%=$\frac{3.36×1{0}^{5}J}{4.2×1{0}^{5}J}$×100%=80%．
答：（1）水吸收的热量为3.36×10⁵J；
（2）电热水壶的热效率为80%．

点评 本题考查了吸热公式和电功公式以及效率公式的应用，知道1标准大气压下水的沸点是100℃是关键．