Question

4．如圖所示是小明家的電熱水壺及銘牌，他用該電熱水壺將1.5kg的水從20℃加熱到100℃．求：
（1）水吸收的熱量．
（2）電熱水壺在額定電壓下加熱1.5kg水的效率為90%，加熱所需時間．

Answer 1

分析 （1）知道水的質(zhì)量、水的初溫和末溫、水的比熱容，根據(jù)吸熱公式Q_吸=cm（t-t₀）計算出水吸收的熱量；
（2）根據(jù)效率公式求出消耗的電能，再利用t=$\frac{W}{P}$求出需要的加熱時間．

解答 解：
（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×1.5kg×（100℃-20℃）=5.04×10⁵J；
（2）∵η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%=90%，
∴消耗的電能：
W=$\frac{{Q}_{吸}}{η}$=$\frac{5.04×1{0}^{5}J}{90%}$=5.6×10⁵J，
∵在額定電壓下水壺的電功率：P=1500W，
∴根據(jù)P=$\frac{W}{t}$可得，加熱時間：
t=$\frac{W}{P}$=$\frac{5.6×1{0}^{5}J}{1500W}$≈373s．
答：（1）水吸收的熱量是5.04×10⁵J；
（2）加熱所需時間為373s．

點評 本題考查了熱量的計算和電功公式、效率公式的靈活應(yīng)用，關(guān)鍵是知道正常工作時用電器的功率和額定功率相等．