Question

7．如圖是小宇家的電子式電能表．有一天他洗澡，關(guān)閉了家里其它用電器，只讓家里標有“2000W”的電熱淋浴器正常工作，發(fā)現(xiàn)電能表指示燈閃爍了600imp時．淋浴器內(nèi)滿箱水溫從23℃升高到43℃，則消耗的電能是0.2kW•h，通電時間是6min；如果水吸收的這些熱由完全燃燒0.021m³的天然氣提供（q_天然氣=4.0×10⁷J/m³  C_水=4.2×10³J/（kg•℃）不計熱量的損失）；水箱內(nèi)水的質(zhì)量是10kg；水箱內(nèi)水內(nèi)能的改變是通過熱傳遞實現(xiàn)的；在用電吹風吹干頭發(fā)時，發(fā)現(xiàn)吹熱風比吹冷風更容易讓頭發(fā)變干，這是由于熱風的溫度比冷風溫度高．

Answer 1

分析 3000imp/kW•h表示的是電路中每消耗1kW•h的電能，電能表指示燈閃爍3000次，或者表示電能表指示燈每閃爍1次，電路中消耗$\frac{1}{3000}$kW•h的電能，求出指示燈閃爍300次電路中消耗的電能；根據(jù)W=Pt的變形即可求出通過時間；根據(jù)W=Q_吸=cm△t求出水的質(zhì)量；
改變內(nèi)能的方式有熱傳遞和做功；
影響蒸發(fā)的因素有：溫度、液體的表面積以及液體表面上方的空氣流動．

解答 解：3000imp/kW•h表示電能表指示燈每閃爍1次，電路中消耗$\frac{1}{3000}$kW•h的電能，
指示燈閃爍600次，電路消耗電能為：W=600×$\frac{1}{3000}$kW•h=0.2kW•h；
由W=Pt可知，通電時間：t=$\frac{W}{P}$=$\frac{0.2kW•h}{2kW}$=0.1h=6min；
完全燃燒天然氣放出的熱量：
Q_放=Vq=0.021m³×4.0×10⁷J/m³=8.4×10⁵J；
由題知，不計熱量損失，則Q_吸=cm_水△t=Q_放=8.4×10⁵J，
水的質(zhì)量：
m_水=$\frac{{Q}_{吸}}{C△t}$=$\frac{8.4×1{0}^{5}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×（43℃-23℃）}$=10kg．
水箱內(nèi)水內(nèi)能的改變是通過熱傳遞方式實現(xiàn)的；
在用電吹風吹干頭發(fā)時，是由于水的蒸發(fā)過程，而熱風的溫度比冷風溫度高，因此吹熱風比吹冷風更容易讓頭發(fā)變干．
故答案為：0.2；6；10；熱傳遞；熱風的溫度比冷風溫度高．

點評 本題綜合考查了電能表的參數(shù)的理解與電能的求法、熱量的計算，功率計算公式的應用，以及改變內(nèi)能的兩種方式和影響蒸發(fā)快慢的因素燈，這是電學和熱學的綜合類型習題，一定要熟練掌握．