Question

4．如表是一臺電熱飲水機銘牌數據，求：

水桶容量	20L
熱水箱容量	1L
額定電壓	220V
加熱功率	440W
保溫功率	40W

（1）在加熱狀態(tài)下，飲水機正常工作時電路中的電流是多大？
（2）飲水機正常工作時，將熱水箱中的水從20℃加熱到70℃時水吸收的熱量？
（3）在第（2）小題中飲水機加熱耗時600s，飲水機加熱效率是多少？（保留三位有效數字）

Answer 1

分析 （1）飲水機正常工作時，實際功率和加熱功率相等，根據P=UI求出電路中的電流；
（2）先求出水的質量，再根據公式Q_吸=cm（t₂-t₁）求出水吸收的熱量；
（3）根據W=Pt求出電流做的功，最后代入效率公式η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%，即可求解．

解答 解：（1）由P=UI，可得，
飲水機正常工作時電路中的電流為I=$\frac{{P}_{加熱}}{{U}_{額}}$=$\frac{440W}{220V}$=2A；
（2）由ρ=$\frac{m}{V}$，可得水的質量為m=ρV=1.0×10³kg/m³×1×10^-3m³=1kg；
水吸收的熱量為：Q=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×1kg×50℃=2.1×10⁵J；
（3）由P=$\frac{W}{t}$，可得，飲水機消耗的電能W_總=W_電=Pt=440W×600s=2.64×10⁵J．
W_有=Q=2.1×10⁵J，
則η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{2.1×1{0}^{5}J}{2.64×1{0}^{5}J}$×100%≈79.5%．
答：（1）在加熱狀態(tài)下，飲水機正常工作時電路中的電流是2A；
（2）將熱水箱中的水從20℃加熱到70℃時水吸收的熱量2.1×10⁵J；
（3）在第（2）小題中飲水機加熱耗時600s，飲水機加熱效率是79.5%．

點評 本題考查了電功率公式和密度公式、吸熱公式、電功公式、效率公式的綜合應用，關鍵是知道用電器正常工作時的功率和額定功率相等以及從表格中得出相關的信息．