Question

【題目】閱讀短文，回答問題：

空調(diào)熱水器

空調(diào)熱水器，又名空氣能熱泵熱水器.其工作原理示意圖如圖所示，工作過程中空調(diào)熱水器通過一種工作媒質(zhì)在蒸發(fā)器里迅速變成氣態(tài)，再經(jīng)過壓縮機(消耗少量電能)將其壓縮成高溫高壓的氣體，然后在冷凝器中重新變成液態(tài)，達到給水加熱的目的，空調(diào)熱水器具有高效節(jié)能的特點，產(chǎn)生相同的熱水量，比傳統(tǒng)的電熱水器和燃氣熱水器的能效更高。

熱水產(chǎn)出率和能效比是衡量空調(diào)熱水器性能的兩個重要指標(biāo)，熱水產(chǎn)出率是指該熱水器當(dāng)進水溫度為20℃，出水溫度為50℃時，每小時可出熱水的體積數(shù)，能效比是指加熱過程中水吸收的熱量與消耗電能的比值.如表為兩種型號“空調(diào)熱水器”在進水溫度為20℃時測定的部分參數(shù)。

(1)空調(diào)熱水器工作時產(chǎn)生的熱量___________(選填“大于”、“等于”或“小于”)它所消耗的電能。

(2)下列關(guān)于空調(diào)熱水器的判斷中正確的是（_____）

A.工作媒質(zhì)在冷凝器中不斷吸熱

B.空調(diào)熱水器消耗的電能越少，其能效比越高

C.由于電流的熱效應(yīng)，熱水吸收的熱量一部分來自于電流產(chǎn)生的熱量

D.壓縮機通過做功的方式增加了工作媒質(zhì)的內(nèi)能

(3)A型熱水器正常加熱過程中，每小時流經(jīng)冷凝器中的水吸收的熱量為___________ J。,其能效比為______

(4)若B型熱水器的能效比為4.2，則它的熱水產(chǎn)出率為___________ L/h。

Answer 1

【答案】 大于 D 1.26×107 3.5 240

【解析】(1)工作過程中空調(diào)熱水器通過一種工作媒質(zhì)經(jīng)過壓縮機(消耗少量電能)將其壓縮成高溫高壓的氣體，然后在冷凝器中重新變成液態(tài)，達到給水加熱的目。由此可知工作時產(chǎn)生的熱量大于它所消耗的電能；(2)A.工作媒質(zhì)在冷凝器中由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，發(fā)生了液化，液化是放熱過程，故A錯誤；B. 根據(jù)能效比定義可知，由于水吸收熱量不確定，故其能效比沒法確定，故B錯誤；C. 工作物質(zhì)在冷凝器中重新變成液態(tài)，即液化放熱，達到給水加熱的目的，不是利用電流的熱效應(yīng)工作的，故C錯誤；D. 壓縮機將工作物質(zhì)壓縮成高溫高壓的氣體，壓縮機在工作過程中利用做功方式改變了工作媒質(zhì)的內(nèi)能，故D正確；(3)水吸收的熱量為：Q＝cm(tt0)＝cρV(tt0)＝4.2×103J/(kg℃)×1.0×103kg/m3×0.1m3×(50℃20℃)＝1.26×107J，消耗電能：W＝Pt＝1×103W×3600s＝3.6×106J，熱水器的能效比：η＝ ＝3.5；(4)根據(jù)能效比可知，B型熱水器的能效比為：η′＝可得：Q′＝η′W′即c水m水(t2t1)＝c水ρ水V′(t2t1)＝η′P2t，B型熱水器工作1h提供的熱水體積為：V′＝ ＝＝0.24m3＝240L.