Question

7．有一電熱水壺，銘牌如圖所示．求：
（1）該電熱水壺正常工作60s消耗了多少電能？
（2）在標準大氣壓下，將質(zhì)量為1kg、溫度為20℃的水加熱到沸騰，水吸收多少熱量？【c_水=4.2×10³J/（kg•℃）】
（3）如果水吸收這些熱量由焦炭完全燃燒來提供，需要多少焦炭？（不計熱量損失，焦炭的熱值為3.0×10⁷J/kg）

Answer 1

分析 （1）電熱水壺正常工作時的功率和額定功率相等，利用W=Pt求出消耗的電能；
（2）在標準大氣壓下水的沸點是100℃，根據(jù)Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的熱量；
（3）根據(jù)Q_放=mq求出水吸收這些熱量由焦炭完全燃燒來提供時焦炭的質(zhì)量．

解答 解：（1）由P=$\frac{W}{t}$可得，該電熱水壺正常工作60s消耗的電能：
W=Pt=1100W×1×60s=6.6×10⁴J；
（2）在標準大氣壓下水的沸點是100℃，則水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×1kg×（100℃-20℃）
=3.36×10⁵J；
（3）由題意可知，焦炭完全燃燒釋放的熱量：
Q_放=Q_吸=3.36×10⁵J，
由Q_放=mq可得，需要焦炭的質(zhì)量：
m′=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{3.36×1{0}^{5}J}{3.0×1{0}^{7}J/kg}$=1.12×10^-2kg．
答：（1）該電熱水壺正常工作60s消耗了6.6×10⁴J的電能；
（2）水吸收的熱量為3.36×10⁵J；
（3）如果水吸收這些熱量由焦炭完全燃燒來提供，需要1.12×10^-2kg的焦炭．

點評 本題考查了電功公式、吸熱公式、燃料完全燃燒釋放熱量公式的應(yīng)用，要注意在標準大氣壓下水的沸點是100℃．