Question

在一次课外活动中，小悦同学对家用电水壶进行了相关的观察和研究，并记录了电水壶及她家电能表的有关数据，如下表：

观察对象	有关记录	研究活动
电水壶的铭牌	额定电压：220V 额定功率：800W 容量：2L	（1）用点水壶加热一壶水；（壶中装水量：1.5kg，通电前水温：30℃） （2）关闭家里其它用电器，只将该电水壶接入电路烧水，观察电能表，表盘在2min内转了30r，此时用温度计测得水的温度为40℃．
电能表的铭牌	220V  10（20）A 50Hz  1200r/kW?h

请你根据小悦同学在活动中获得的有关资料，求解在这段时间内：
（1）水所吸收的热量；
（2）电水壶的实际功率；
（3）电水壶烧水的效率．

Answer 1

（1）Q_吸=c_水m（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg?℃）×1.5kg×（40℃-30℃）
=6.3×10⁴J；
电热水壶工作2min消耗的电能：
W=

30r

1200r/kW?h

=0.025kW?h=0.025×3.6×10⁶J=9×10⁴J，；
电热水壶的实际功率：
P=

W

t

=

0.025kW?h

2 60 h

=0.75kW=750W，
（3）电热水壶烧水的效率：
η=

Q吸

W

=

6.3×104J

9×104J

=70%．．
答：（1）水所吸收的热量为6.3×10⁴J；
（2）电热水壶的实际功率为750W；
（4）电热水壶的效率为70%．