Question

【題目】如圖所示的是鄭小楚家新買的電水壺的銘牌及家中電能表的示意圖。由銘牌可知，鄭小楚若要將一整壺初溫為30℃的水燒開，則至少需要電水壺正常工作___________min（結(jié)果保留整數(shù),下同）;若該電水壺的熱效率為80%，則在燒開水時(shí)，鄭小楚家電能表的轉(zhuǎn)盤將轉(zhuǎn)過________________轉(zhuǎn)；壺中的水所具有的內(nèi)能比之前______________（選填“大”或“小”），同時(shí)分子的熱運(yùn)動(dòng)速率______________（選填“加快”或“減慢”）。[此時(shí)為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，c水=4.2×103J/（kg·℃），ρ水=1.0×103kg/m3]

Answer 1

【答案】 7 460 大 加快

【解析】（1）水的體積V水=1.5L=1.5dm3=1.5×10-3m3，由得，水的質(zhì)量：m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×1.5×10-3m3=1.5kg，在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點(diǎn)t=100℃，水吸收的熱量：Q吸=c水m水（t-t0）=4.2×103J/（kg℃）×1.5kg×（100℃-30℃）=4.41×105J，由題意知，消耗的電能W=Q吸=4.41×105J，由得，電水壺正常工作的時(shí)間： ．
（2）若該電水壺的熱效率為80%，由可得，電水壺實(shí)際消耗的電能： ，
則電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)：n=0.153125kWh×3000rev/（kWh）=459.375r≈460r．
（3）由于壺中的水吸收熱量，所具有的內(nèi)能比之前大；
（4）分子的熱運(yùn)動(dòng)與溫度有關(guān)，溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越劇烈，故分子的熱運(yùn)動(dòng)速率加快．
故答案為：7；460；大；加快．