Question

16．隨著科技的發(fā)展，人們常用空氣源熱水器來沖涼洗澡，如圖是“美的”空氣源熱水器，空氣源熱水器內(nèi)有一種吸熱介質(zhì)-冷媒．“冷媒”作為空氣源熱水器熱的“搬運工”，能把外界的熱搬到空氣源熱水器的內(nèi)部．液態(tài)的冷媒溫度低于零下20℃，與外界存在著溫差，因此，冷媒可吸收外界空氣的熱能，在蒸發(fā)器內(nèi)部轉(zhuǎn)化為氣態(tài)①，然后通過空氣源熱水器中壓縮機的工作，使氣態(tài)冷媒的溫度升高，溫度較高的冷媒通過冷凝器時從氣態(tài)轉(zhuǎn)化為液態(tài)②，同時釋放出大量的熱量，被水箱中儲備水吸收，使水溫升高，從而達到制熱水的目的．空氣源熱水器所消耗的電能僅是帶動壓縮機工作，由于大量空氣中的熱能進入系統(tǒng)，所以它得到的能量是壓縮機消耗電能的3倍以上．技術(shù)參數(shù)表如表：

美的空氣源熱水器技術(shù)參數(shù)表
名  稱	美的空氣源熱水器
型  號	RSJF-32/R-A
總輸入功率	880W
熱水產(chǎn)量	60L/H
電源規(guī)格	220V-50Hz

（1）試寫出文中劃線部分的兩個物態(tài)變化的名稱：①汽化②液化．
（2）空氣源熱水器中水的內(nèi)能增加是能量的轉(zhuǎn)移（填“轉(zhuǎn)移”或“轉(zhuǎn)化”）．
（3）某家庭每天需要用60℃熱水200kg，若水的初溫是10℃，則水吸收的熱量為多少焦耳？（水的比熱容c=4.2×10³J/（kg•℃））
（4）分析該技術(shù)參數(shù)表，可知該空氣源熱水器正常工作時的電流為多少？

Answer 1

分析 （1）物質(zhì)由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)是汽化，物質(zhì)由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)是液化；
（2）改變內(nèi)能的方法有：做功和熱傳遞，做功實質(zhì)是能量的轉(zhuǎn)化、熱傳遞實質(zhì)是能量的轉(zhuǎn)移；
（3）已知水的質(zhì)量、初末溫度、水的比熱，由公式Q=cm△t可求出水吸收的熱量；
（4）已知熱水器總輸入功率和額定電壓，可以得到正常工作的電流．

解答 解：（1）①冷媒吸收外界空氣的熱能，在蒸發(fā)器內(nèi)部由液態(tài)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)，這是汽化現(xiàn)象；
②冷媒通過冷凝器時從氣態(tài)轉(zhuǎn)化為液態(tài)，是液化現(xiàn)象；
（2）空氣的熱轉(zhuǎn)移給水，使熱泵熱水器中水內(nèi)能增加、溫度升高，發(fā)生了能量的轉(zhuǎn)移；
（3）水吸收的熱量為：Q=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×200kg×（60℃-10℃）=4.2×10⁷J；
（4）因為P=UI，
所以熱水器正常工作的電流為I=$\frac{P}{U}$=$\frac{880W}{220V}$=4A．
答：
（1）①汽化；②液化；
（2）轉(zhuǎn)移；
（3）水吸收的熱量為4.2×10⁷J；
（4）空氣源熱水器正常工作時的電流為4A．

點評 本題考查了物態(tài)的變化和能量的轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移以及熱量計算公式、電功率變形公式的應用，從題干中獲取有用的信息是關鍵．