Question

9．小麗家有一電熱水壺銘牌如圖表所示，問：

額定電壓	220V
額定功率	1000W
頻率	50Hz
容積	2L

（1）若把一滿壺25℃水加熱至沸騰，需要吸收多少熱量？（氣壓為一個標準大氣壓水的比熱容是4.2×10³J/（kg•℃））
（2）小麗發(fā)現此電熱水壺正常工作時燒開一壺水用了15分鐘，求燒開這壺水需消耗多少電能．
（3）求此電熱水壺的效率．（保留一位小數）

Answer 1

分析 （1）在熱傳遞過程中，物體吸收熱量的多少由Q=cm△t來進行計算，在一個標準大氣壓下，水的沸點是100℃；
（2）根據表格的數據，讀出正常工作時水壺的功率，根據W=Pt來計算；
（3）電熱水壺的效率指水吸收的熱量與所消耗的電能的比值．

解答 解：（1）由表格中的數據可知，水體積V=2L=2×10^-3 m³；
 由ρ=$\frac{m}{V}$得水的質量：
m=ρV=1.0×10³kg/m³×2×10^-3m³=2kg；
水吸收的熱量：
Q=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃×2 Kg×（100-25）℃=6.3×10⁵J；
（2）由表格可知，電水壺正常工作時，其實際功率P=1000W，
電水壺正常工作15分鐘消耗電能：
W=Pt=1000W×15×60s=9×10⁵J；
（3）電水壺的效率：
η=$\frac{Q}{W}$=$\frac{6.3×1{0}^{5}J}{9×1{0}^{5}J}$×100%=70%．
答：（1）把一滿壺25℃水加熱至沸騰，需要吸收熱量6.3×10⁵J；
（2）此電熱水壺正常工作時燒開一壺水用了15分鐘，燒開這壺水需消耗電能9×10⁵J；
（3）此電熱水壺的效率是70%．

點評 本題是電熱的綜合計算，要掌握密度、熱量、電功的計算公式，理解熱效率．