Question

12．小妹家購買了自動電熱水壺，表中列出了該型號電熱水壺的相關(guān)數(shù)據(jù)．[c_水=4.2×10³J/（kg•℃）]求：

名稱	自動電熱水壺
額定功率	1000W
額定電壓	220V

（1）如將質(zhì)量為0.5kg的20℃的水加熱，使其溫度升高到100℃沸騰，水吸收的熱量？
（2）正常通電3分鐘燒開這壺水，消耗的電能是多少？
（3）求這臺熱水器燒水的效率是多少？用電熱水器燒水的比用一般的爐灶燒水有什么優(yōu)點(diǎn)？（說出一個優(yōu)點(diǎn)即可）

Answer 1

分析 （1）已知質(zhì)量、初溫、末溫，利用Q=cm（t-t₀）計(jì)算吸收的熱量；
（2）已知功率和時間，利用W=Pt計(jì)算消耗的電能；
（3）已知水吸收的熱量和消耗的電能，兩者之比就是熱水器燒水的效率．電熱水器具有效率高，無污染的特點(diǎn)．

解答 解：
（1）水吸收的熱量為：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×0.5kg×（100℃-20℃）=1.68×10⁵J；
（2）因?yàn)镻=$\frac{W}{t}$，
所以消耗的電能為W=Pt=1000W×180s=1.8×10⁵J；
（3）熱水器燒水的效率為η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%=$\frac{1.68×1{0}^{5}J}{1.8×1{0}^{5}J}$×100%≈93%；
用電熱水器燒水，比用一般的爐灶燒水，最大的優(yōu)點(diǎn)是沒有污染．
答：
（1）水吸收的熱量為1.68×10⁵J；
（2）消耗的電能是1.8×10⁵J；
（3）這臺熱水器燒水的效率是93%；沒有污染．

點(diǎn)評 此題考查了熱量電能和熱效率的計(jì)算，分別屬于力學(xué)、熱學(xué)和電學(xué)知識，主要考查的是基本公式的應(yīng)用，雖比較分散，但難度都不大，容易解答．