Question

（2012?畢節(jié)地區(qū)）在“家電下鄉(xiāng)”活動中，小華家買了一臺快速電水壺，這臺電水壺的銘牌如表．小華對銘牌中加熱熱效率大于92%有點懷疑．他用所學到的知識和爸爸合作進行了如下實驗：關掉家里所有電器，將該電水壺裝滿水，接入家庭電路中，測得壺中水從20℃上升到31℃所用的時間是50s，同時觀察到家中“220v  10A（40A）3200imp/（kW?h）”的電子式電能表耗電指示燈閃爍了80imp（imp表示閃爍次數(shù)）．請根據(jù)相關信息解答下列問題．[c_水=4.2×10³J/（kg?℃）]
（1）電水壺燒水時的實際功率；
（2）電水壺加熱的效率；
（3）我國出臺一系列對購買高能效、低能耗的家電產(chǎn)品實行政府財政補貼，就國家這一項政策對能源與社會發(fā)展帶來的影響，說說你的看法．（至少說出兩點）

額定電壓	220V
額定功率	2000W
額定頻率	50Hz
最大容積	1.8L
加熱效率	＞92%
防觸電保護類	1類

Answer 1

分析：（1）根據(jù)電能表的參數(shù)可知，每消耗1KW?h指示燈閃爍3200imp，據(jù)此求出此時電水壺消耗的電能，再利用P=

W

t

求出電水壺燒水時的實際功率；
（2）由銘牌可知電水壺的最大容積，利用密度公式變形即可求出電水壺裝滿水的質(zhì)量；根據(jù)Q=cm△t求出水吸收的熱量，根據(jù)效率公式求出電水壺加熱的效率；
（3）我國的能源消耗以化石能源為主，鼓勵使用高效家電產(chǎn)品，可有效提高能源利用率，實現(xiàn)節(jié)能減排，保護環(huán)境．

解答：解：（1）電水壺消耗的電能為：
W=

80imp

3200imp/(kW?h)

=0.025KW?h=9×10⁴J，
電水壺燒水時的實際功率：
P_實=

W

t

=

9×104J

50s

=1800W．
（2）電水壺裝滿水時的質(zhì)量：
m=ρV=1.0×10³kg/m³×1.8×10^-3m³=1.8kg；
水吸收的熱量：
Q_吸=c_水m△t=4.2×10³J/（kg?℃）×1.8kg×（31℃-20℃）=8.316×10⁴J，
電水壺加熱的效率：
η=

Q吸

W

×100%=

8.316×104J

9×104J

×100%=92.4%．
（3）使用高效家電產(chǎn)品，有效提高能源利用率，實現(xiàn)節(jié)能減排，保護環(huán)境．
答：（1）電水壺燒水時的實際功率為1800W；
（2）電水壺加熱的效率為92.4%；
（3）使用高效家電產(chǎn)品，有效提高能源利用率，實現(xiàn)節(jié)能減排，保護環(huán)境．

點評：本題是一道電學與熱學的綜合應用題，涉及到了電功率的計算，熱量的計算、效率的計算，綜合性強；與生活相連，使學生覺得學了物理有用．