Question

8．小華用電能表測量家中電熱淋浴器的熱效率．他將家中其他用電器與電源斷開，僅讓淋浴器工作，把淋浴器內(nèi)質(zhì)量為50kg，初溫為20℃的水加熱到50℃，加熱前后電能表示數(shù)如圖所示，已知c_水=4.2×10³J/（kg•℃），求：
（1）水吸收的熱量；
（2）電熱淋浴器的熱效率．

Answer 1

分析 （1）知道水的質(zhì)量、水的比熱容、水的初溫和末溫，利用吸熱公式Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的熱量；
（2）根據(jù)電能表的示數(shù)差得出消耗的電能，利用η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%求出此過程電熱淋浴器的熱效率．

解答 解：（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×50kg×（50℃-20℃）
=6.3×10⁶J；
（2）消耗的電能：
W=1288.5kW•h-1286.5kW•h=2kW•h=2×3.6×10⁶J=7.2×10⁶J，
此過程電熱淋浴器的熱效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%=$\frac{6.3×1{0}^{6}J}{7.2×1{0}^{6}J}$×100%=87.5%．
答：（1）加熱過程中水吸收的熱量為6.3×10⁶J；
（2）此過程電熱淋浴器的熱效率為87.5%．

點(diǎn)評 本題是一道電學(xué)與熱學(xué)的綜合計算題，考查了熱量的計算、電功的計算、電熱淋浴器的效率的計算，要注意區(qū)分哪些是有用能量（被水吸收的）、哪些是總能量（消耗的電能）．