Question

11．電水壺內(nèi)裝有20℃的水，水的質(zhì)量為2kg，接通電源加熱一段時(shí)間后水的溫度升高到70℃．已知水的比熱容為4.2×10³J/（kg•℃），求：
（1）水吸收了多少焦的熱量？
（2）如果此過程中消耗的電能為6×10⁵J，則電水壺的能量轉(zhuǎn)化效率是多少？
（3）加熱后的水沒有使用，放了一段時(shí)間，水溫又降回到20℃，這是通過熱傳遞的方式減少了內(nèi)能．

Answer 1

分析 （1）已知水的質(zhì)量與初末溫度，由熱量公式可以求出水吸收的熱量．
（2）由W=Pt求出消耗的電能，然后由效率公式求出效率．
（3）改變內(nèi)能的方法：一是做功，二是熱傳遞，水放出熱量、內(nèi)能減少、溫度降低，是通過熱傳遞的方法減小水的內(nèi)能．

解答 解：（1）水吸收的熱量：Q_吸=c_水m△t=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×（70℃-20℃）=4.2×10⁵J；
（2）能量轉(zhuǎn)化效率η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$=$\frac{4.2×1{0}^{5}J}{6×1{0}^{5}J}$=70%；
（3）水放出熱量，內(nèi)能減小，溫度降低，因此該過程是通過熱傳遞的方式減少內(nèi)能的．
答：（1）水吸收的熱量是為4.2×10⁵J；
（2）電水壺?zé)�水過程中的能量轉(zhuǎn)化效率是70%；
（3）熱傳遞．

點(diǎn)評(píng) 本題考查熱量、效率的計(jì)算，與生活相連，使學(xué)生感受到學(xué)習(xí)物理的樂趣．