Question

11．小華家的電熱水壺銘牌如表所示，他將電熱水壺裝滿初溫為20℃的水，用時15min將水加熱到50℃，已知c_水=4.2×10³J/（kg•℃），求：
（1）水吸收的熱量；
（2）電熱水壺的熱效率．

型號：PD105-50G	容量：5L
額定電壓：220V/50Hz	額定功率：750W
整機尺寸：280×200×350mm	產(chǎn)品凈重：2.5kg

Answer 1

分析 （1）滿壺水的體積和自身的容積相等，根據(jù)m=ρV求出水的質(zhì)量，知道水的質(zhì)量和初溫、初溫以及比熱容，根據(jù)Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的熱量；
（2）知道加熱功率和時間，根據(jù)W=Pt求出消耗的電能，利用η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%求出電熱水壺的熱效率．

解答 解：（1）一滿壺水的體積：
V=5L=5dm³=5×10^-3m³，
由ρ=$\frac{m}{V}$可得，水的質(zhì)量：
m=ρV=1.0×10³kg/m³×5×10^-3m³=5kg，
水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×5kg×（50℃-20℃）
=6.3×10⁵J；
（2）由P=$\frac{W}{t}$可得，消耗的電能：
W=Pt=750W×15×60s=6.75×10⁵J，
電熱水壺的熱效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%=$\frac{6.3×1{0}^{5}J}{6.75×1{0}^{5}J}$×100%≈93.3%．
答：（1）水吸收的熱量為6.3×10⁵J；
（2）電熱水壺的熱效率為93.3%．

點評 本題考查了密度公式和吸熱公式、電功公式、效率公式的應用，從表格中獲取有用的信息是關鍵，計算過程要注意單位的換算．