Question

5．如圖所示是一種常見的即熱式電加熱水龍頭，冷水通過水龍頭下端加熱箱里的加熱管進(jìn)行加熱后，變成熱水從水龍頭流出，小明打開水龍頭以穩(wěn)定流速接熱水1.2L，已知入水水溫15℃，出水水溫40℃，這1.2L水吸收熱量1.26×10⁵J，如果在這過程中，它的效率是90%，功率為3500W，電加熱器持續(xù)加熱時間是40s．[標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下ρ_水=1.0×10³km/³，c_水=4.2×10³J/（kg．℃）]．

Answer 1

分析 （1）知道水的體積，根據(jù)密度的變形公式求出水的質(zhì)量，根據(jù)Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的熱量；
（2）根據(jù)題意可知W=$\frac{{Q}_{吸}}{η}$，再利用W=Pt求出加熱時間．

解答 解：（1）1.2L=1.2×10^-3m³，
因為ρ=$\frac{m}{V}$，所以水的質(zhì)量m=ρV=1.0×10³km/³×1.2×10^-3m³=1.2kg，
水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×1.2kg×（40℃-15℃）
=1.26×10⁵J；
（2）電加熱器正常工作時的功率P=1600W，
由題意可知，W=Pt=$\frac{{Q}_{吸}}{η}$=$\frac{1.26×1{0}^{5}J}{90%}$=1.4×10⁵J，
則加熱時間：
t=$\frac{W}{P}$=$\frac{1.4×1{0}^{5}J}{3500W}$=40s；
故答案為：1.26×10⁵；40．

點評 本題考查了電功與熱量的綜合計算，涉及到吸熱公式、電功公式和效率公式的應(yīng)用，屬于中等題．