Question

1．如圖1是一種電熱飲水機(jī)的簡化電路圖，S是溫控開關(guān)，R₁是調(diào)節(jié)電阻，R₂是供加熱的電阻絲，飲水機(jī)的銘牌參數(shù)如圖2所示．飲水機(jī)中有質(zhì)量為1.5kg，初溫為20℃的水，在一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下燒開，求：
（1）這些水需要吸收的熱量是多少？
（2）若飲水機(jī)正常工作的加熱效率為90%，需加熱多長時間？（時間計算結(jié)果保留整數(shù)）

Answer 1

分析 （1）已知水的質(zhì)量與初溫，由熱量公式可以求出水吸收的熱量．
（2）求出飲水機(jī)產(chǎn)生的熱量，然后由電功率公式的變形公式求出加熱時間．

解答 解：（1）一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點是100℃，
把水燒開，水吸收的熱量：Q=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×1.5kg×（100℃-20℃）=5.04×10⁵J；
（2）飲水需要做功：W=$\frac{Q}{η}$=$\frac{5.04×1{0}^{5}J}{90%}$=5.6×10⁵J，
由P=$\frac{W}{t}$可知，時間：t=$\frac{W}{P}$=$\frac{5.6×1{0}^{5}J}{1100W}$≈509s；
答：（1）這些水需要吸收的熱量是5.04×10⁵J
（2）若飲水機(jī)正常工作的加熱效率為90%，需加熱509s．

點評 本題考查了求水吸收的熱量、飲水機(jī)的工作時間，應(yīng)用熱量公式與功率公式即可正確解題．