Question

（2012?盤錦）有一種電水壺，其銘牌如圖，求：
（1）燒開一水壺初溫為20℃的水，水吸收多少的熱量？[水量為最大容量，c=4.2×10³J/（kg?℃），氣壓為一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓]
（2）電水壺正常工作的熱效率為90%，燒開這樣的一壺水需要多長(zhǎng)時(shí)間？

Answer 1

分析：（1）先根據(jù)水的密度和體積求出質(zhì)量，再根據(jù)公式Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的熱量．
（2）效率就等于水吸收的熱量與電流做功之比，根據(jù)η=

Q吸

W

=

Q吸

Pt

可算時(shí)間．

解答：解：（1）根據(jù)ρ=

m

V

可得：
壺內(nèi)水的質(zhì)量：
m=ρV=1.0×10³kg/m³×1.5×10³m³=1.5kg，
水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×1.5kg×（100℃-20℃）=5.04×10⁵J；
（2）因?yàn)棣?

Q吸

W

=

Q吸

Pt

，
所以t=

Q吸

Pη

=

5.04×105J

1600W×90%

=350s．
答：（1）燒開一水壺初溫為20℃的水，水吸收多少的熱量為5.04×10⁵J；
（2）電水壺正常工作的熱效率為90%，燒開這樣的一壺水需要350s．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了密度公式、熱量公式、效率公式和電功率公式的靈活應(yīng)用，關(guān)鍵是明白銘牌參數(shù)的含義，計(jì)算過程要注意單位的換算．