Question

10．如圖是小明家電熱水壺的銘牌，小明把電熱水壺灌滿20℃冷水，然后把電熱水壺接入家庭電路中，正常工作8分鐘將這壺水燒開（在標(biāo)準(zhǔn)氣壓下）．
（1）電熱水壺裝滿水時(shí)，水的質(zhì)量為多少？
（2）將這壺水燒開，水吸收的熱量是多少？
（3）電熱水壺的熱效率為多少？（保留一位小數(shù)）

Answer 1

分析 （1）由密度公式計(jì)算水的質(zhì)量
（2）根據(jù)Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的熱量；
（3）根據(jù)W=Pt求出電流做的功；根據(jù)η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%求出電熱壺的效率．

解答 解：
（1）由銘牌知電水壺容量V=2L=2×10^-3m³，
由ρ=$\frac{m}{V}$可得電熱水壺裝滿水時(shí)，水的質(zhì)量為：
m=ρV=1.0×10³kg/m³×2×10^-3m³=2kg；
（2）1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)是100℃，則將一壺水燒開需要吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×（100℃-20℃）=6.72×10⁵J；
（3）電熱壺正常工作時(shí)的功率為1800W，熱水壺正常工作8分鐘將水燒開，電流做功：
W=Pt=1800W×8×60s=8.64×10⁵J，
電熱壺的效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%=$\frac{6.72×1{0}^{5}J}{8.64×1{0}^{5}J}$×100%≈77.8%．
答：（1）電熱水壺裝滿水時(shí)，水的質(zhì)量為2kg；
（2）將這壺水燒開，水吸收的熱量是6.72×10⁵J；
（3）電熱壺的效率為77.8%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了密度、熱量、電功、效率的計(jì)算等，關(guān)鍵是公式及其變形式的靈活應(yīng)用和電能表參數(shù)含義的理解與掌握．