Question

如圖所示，是用溫度傳感器測量得到的電開水壺在加熱和冷卻過程中溫度隨時(shí)間變化的圖線，壺內(nèi)盛有1kg水．請根據(jù)圖線回答下列問題．

（1）在加熱過程中，電開水壺消耗的電功率P_電與水吸收熱量的功率P_吸（即每秒吸收的熱量）相比較，P_電______P_吸（填“大于”、“等于”或“小于”），這是因?yàn)開_____
______．
（2）在從t₁=1000s至t₂=1600s的冷卻過程中，求水的散熱功率P_散（即每秒散失的熱量）．已知水的比熱容c=4.2×10³J/．
（3）如果給電開水壺加裝自動加熱功率控制器，當(dāng)電開水壺將水煮沸后自動調(diào)整加熱功率使水溫保持在80℃．那么保溫時(shí)的電加熱功率應(yīng)為______W．

Answer 1

【答案】分析：（1）電開水壺工作的同時(shí)，有一部分熱量向外散失，消耗的電能并不是全部轉(zhuǎn)化為熱能．
（2）先利用放熱公式求出水散失的熱量，再利用公式P=求出水的散熱功率．
（3）加裝自動加熱功率控制器就是為了防止水的熱量散失，保溫時(shí)的電加熱功率等于水的散熱功率．
解答：解：（1）消耗的電能并不是全部轉(zhuǎn)化為熱能，所以P_電大于P_吸．
故答案為：大于；在加熱過程中，水在吸收熱量的同時(shí)不斷地向外散失熱量．
（2）在所給時(shí)間t=t₂-t₁=600s的冷卻過程中，水散失的熱量為
Q=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×1kg×（84℃-76℃）=3.36×10⁴J，
水的散熱功率為
P_散===56W．
答：水的散熱功率為56W．
（3）保溫時(shí)的電加熱功率等于水的散熱功率，為56W．
故答案為：56．
點(diǎn)評：本題考查能量轉(zhuǎn)化和水吸收熱量以及散熱的問題，關(guān)鍵是要靈活運(yùn)用各個公式，還要學(xué)會分析圖象，這是本題的重點(diǎn)，也是以后學(xué)習(xí)過程中需要注意的問題．