Question

13．冬天到了，小華家在蘇寧電器買了一臺電熱淋浴器．在工人師傅安裝時(shí)，正在學(xué)習(xí)電學(xué)的小華注意到在電熱淋浴器的側(cè)面有一張如表所示的銘牌，銘牌上標(biāo)注了該品牌電熱淋浴器的相關(guān)工作參數(shù)．小華把淋浴器裝滿水后連續(xù)正常加熱35min，發(fā)現(xiàn)水的溫度由10℃升高到了40℃．（已知c_水=4.2×10³J/（kg•℃），ρ_水=1.0×10³ kg/m³，1L=1×10^-3m³）求：

電器品牌	海爾	額定電壓	220V
產(chǎn)品編號	HE5768	額定功率	2000W
出廠日期	2014.08	水箱容積	30L

（1）加熱過程中水吸收了多少熱量？
（2）正常加熱35min，電熱淋浴器消耗了多少電能？
（3）該過程中電熱淋浴器的效率為多大？

Answer 1

分析 （1）由水的體積和密度，根據(jù)m=ρV可求出質(zhì)量；根據(jù)Q_吸=cm（t-t₀）可求出水吸收的熱量．
（2）由時(shí)間35min和功率2000W，根據(jù)W=Pt可求出消耗的電能．
（3）利用公式η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%求出淋浴器效率．

解答 解：
（1）由ρ=$\frac{m}{V}$可得，水的質(zhì)量：
m=ρV=1.0×10³kg/m³×30×10^-3m³=30kg．
水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×30kg×（40℃-10℃）=3.78×10⁶J．
（2）由P=$\frac{W}{t}$可得，消耗的電能：
W=Pt=2000W×35×60s=4.2×10⁶J．
（3）淋浴器效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%=$\frac{3.78×1{0}^{6}J}{4.2×1{0}^{6}J}$×100%=90%．
答：（1）加熱過程中水吸收了3.78×10⁶J熱量；
（2）正常加熱35min，電熱淋浴器消耗了4.2×10⁶J電能；
（3）該過程中電熱淋浴器的效率為90%．

點(diǎn)評 本題屬于質(zhì)量、熱量、電功的基本運(yùn)算，但要注意從電熱淋浴器的銘牌找出對解題有用的信息，并注意有關(guān)單位的換算．