题目内容
某电热淋浴的铭牌如图所示，小军同学按铭牌要求给淋浴器装满水，工作100min，观察到淋浴器上温度计示数由15℃上升到60℃．已知ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/（kg?℃）求：（1）在加热过程中，水箱中水吸收的热量．
（2）小军猜想该电热淋浴器的电功率是否如铭牌所描述．于是他关闭家中其他用电器，在该淋浴器开始加热时，观察他家电能表的转盘上红色标记转过图中位置时开始计时，2分钟后观察到电能表转盘刚好转过125revs．计算该电热淋浴器的实际电功率．
（3）该电热淋浴器的热效率．
分析：（1）知道水箱容积，利用密度公式求水的质量，又知道水的比热容和水温的变化值，利用吸热公式求水箱中水吸收的热量；
（2）由电能表信息可以求出电能表闪烁96次消耗的电能，又已知时间，利用公式P=
即可求出实际功率；
（3）先求出电热淋浴器工作100min消耗的电能，然后利用水吸收的热量和消耗的电能之比即为淋浴器加热时的效率．
（2）由电能表信息可以求出电能表闪烁96次消耗的电能，又已知时间，利用公式P=
| W |
| t |
（3）先求出电热淋浴器工作100min消耗的电能，然后利用水吸收的热量和消耗的电能之比即为淋浴器加热时的效率．
解答：解：（1）水箱中装满水的体积：
V=40L=4×10-2m3，
根据ρ=
可得，水的质量：
m=ρ水V=1×103kg/m3×4×10-2m3=40kg，
水吸收的热量：
Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg?℃）×40kg×（65℃-15℃）=7.56×106J；
（2）根据电能表表盘数据可知，该电能表消耗1kW?h的电能表表盘转2500转，故电能表转125转消耗的电能：W=
=0.05kW?h
电热淋浴器的实际电功率：P=
=
=1.5kW=1500W；
（3）电热淋浴器工作100min消耗的电能：W′=
×0.05kW?h=2.5kW?h=9×106J，
电热淋浴器的热效率：η=
×100%=
×100%=84%．
答：（1）在加热过程中，水箱中水吸收的热量为7.56×106J；
（2）该电热淋浴器的实际电功率为1500W；
（3）该电热淋浴器的热效率为84%．
V=40L=4×10-2m3，
根据ρ=
| m |
| V |
m=ρ水V=1×103kg/m3×4×10-2m3=40kg，
水吸收的热量：
Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg?℃）×40kg×（65℃-15℃）=7.56×106J；
（2）根据电能表表盘数据可知，该电能表消耗1kW?h的电能表表盘转2500转，故电能表转125转消耗的电能：W=
| 125r |
| 2500r/kW?h |
电热淋浴器的实际电功率：P=
| W |
| t |
| 0.05kW?h | ||
|
（3）电热淋浴器工作100min消耗的电能：W′=
| 100min |
| 2min |
电热淋浴器的热效率：η=
| Q吸 |
| W |
| 7.56×106J |
| 9×106J |
答：（1）在加热过程中，水箱中水吸收的热量为7.56×106J；
（2）该电热淋浴器的实际电功率为1500W；
（3）该电热淋浴器的热效率为84%．
点评：本题是一道电学与热学的综合应用题，与生活相连，使学生觉得学了物理有用，注意计算时的单位换算．
练习册系列答案
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