Question

8．圖甲是一種電熱暖手寶，其主要就參數(shù)如圖乙所示，袋內(nèi)通常用水來(lái)當(dāng)吸熱或放熱的物質(zhì)，因?yàn)樗�的比熱容較大；當(dāng)人觸摸到暖手寶時(shí)會(huì)覺(jué)得暖和，這主要是通過(guò)熱傳遞的方式來(lái)改變內(nèi)能．使用前要先給其通電加熱，如果在額定電壓下加熱10min，暖手寶內(nèi)水的溫度由原來(lái)的5℃上升到65℃，指示燈熄滅，則此過(guò)程中水吸收的熱量是2.52×10⁵J，電熱暖手寶的發(fā)熱效率為84%．（c_水=4.2×10³J/（kg•℃）

Answer 1

分析 水的比熱容大：相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較，吸收或放出相同的熱量，水的溫度升高或降低的少；升高或降低相同的溫度，水吸收或放出的熱量多；
改變物體內(nèi)能的方式有兩種：做功與熱傳遞；
知道水的體積，利用密度公式求水的質(zhì)量，知道水溫度的變化，根據(jù)熱量的計(jì)算公式Q_吸=cm△t計(jì)算出水吸收的熱量；
根據(jù)W=Pt計(jì)算出消耗的電能，根據(jù)可以求出電熱暖手寶的發(fā)熱效率．

解答 解：因?yàn)樗�的比熱容較大，降低相同的溫度，水放出的熱量多，所以電熱水袋里面一般用水作儲(chǔ)能物質(zhì)；
當(dāng)人觸摸到暖手寶時(shí)會(huì)覺(jué)得暖和，這主要是通過(guò)熱傳遞的方式來(lái)改變內(nèi)能；
溫度從5℃升高到65℃，此過(guò)程中水吸收的熱量是：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×1kg×（65℃-5℃）=2.52×10⁵J；
暖手寶消耗的電能：W=Pt=500W×10×60s=3×10⁵J，
則該電熱暖手寶的發(fā)熱效率η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%=$\frac{2.52×1{0}^{5}J}{3×1{0}^{5}J}$×100%=84%．
故答案為：比熱容；熱傳遞；2.52×10⁵；84%．

點(diǎn)評(píng) 本題由電熱暖手寶入手考查相關(guān)的物理知識(shí)，尤其是最后一問(wèn)求發(fā)熱袋的效率是解題的難點(diǎn)，關(guān)鍵是對(duì)公式的靈活運(yùn)用．