Question

20．小明家額定功率為2000W的電熱水壺，裝滿2kg水后連續(xù)正常加熱6min，水的溫度從25℃升高到100℃，已知c_水=4.2×10³J/（kg•℃）．求：
（1）加熱過程中水吸收的熱量；
（2）此過程電熱水壺的熱效率．

Answer 1

分析 （1）知道水的質(zhì)量、水的比熱容、水的初溫和末溫，利用吸熱公式Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的熱量；
（2）根據(jù)W=Pt求出消耗的電能，利用η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%求出此過程電熱水壺的熱效率．

解答 解：（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×（100℃-25℃）
=6.3×10⁵J；
（2）消耗的電能：
W=Pt=2000W×6×60s=7.2×10⁵J，
此過程電熱水壺的熱效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%=$\frac{6.3×1{0}^{5}J}{7.2×1{0}^{5}J}$×100%=87.5%．
答：（1）加熱過程中水吸收的熱量為6.3×10⁵J；
（2）電熱水壺的熱效率為87.5%．

點評 本題是一道電學與熱學的綜合計算題，考查了熱量的計算、電功的計算、電熱水壺的效率的計算，要注意區(qū)分哪些是有用能量（被水吸收的）、哪些是總能量（消耗的電能）．