Question

质量为10kg的水，C_水=4.2×10³J/（kg•℃），温度从20℃升高到50℃吸收的热量是　　；这些水吸收的热量等于　　m³天然气所完全燃烧所放出的热量；假如一个电加热器的功率是2kW，其物理意义是　　，如果用该加热器加热需要700秒，那么这个加热器的加热效率是　　．（天然气热值为4.2×10⁷J/m³）

Answer 1

分析：  （1）知道水的质量、温度升高值，根据吸热公式计算水吸收的热量；由题意可知，Q_放=Q_吸，利用Q_放=Vq计算这些热量相当于完全燃烧多少天然气放出的热量．

（2）电功率是表示电流做功快慢的物理量，等于单位时间内电流做功多少；利用W=Pt求消耗的电能（总能量），再利用效率公式求加热效率．

解答：  解：

（1）水吸收的热量：

Q_吸=cm△t

=4.2×10³J/（kg•℃）×10kg×（50℃﹣20℃）

=1.26×10⁶J；

∵Q_吸=Q_放=Vq，

∴V===0.03m³；

（2）一个电加热器的功率是2kW，表示每秒钟消耗电能（电流做功）2000J，

700s消耗电能：

W=Pt=2000W×700s=1.4×10⁶J，

加热效率：

η=×100%=×100%=90%．

故答案为：1.26×10⁶；0.03；每秒钟消耗电能（电流做功）2000J；90%．