Question

12．某家用电热水壶的额定电压为220V，额定功率为2000W．当该电热水壶在额定电压下工作时，用200s将1L的水从20℃加热到100℃．水吸收的热量为3.36×10⁵J，该电热水壶的效率为84%．（ρ_水=1.0×10³kg/m³，c_水=4.2×10³J/（kg•℃））

Answer 1

分析 由热量公式Q=cm△t计算吸收的热量，根据W=Pt可以求消耗的电能，再利用效率公式η=$\frac{Q}{W}$×100%计算效率．

解答 解：由ρ=$\frac{m}{V}$得水的质量为m=ρV=1.0×10³kg/m³×1×10^-3 m³=1kg
则水吸收的热量Q=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×1kg×（100℃-20℃）=3.36×10⁵J；
消耗的电能W=Pt=2000W×200s=4×10⁵J；
电水壶加热的效率η=$\frac{Q}{W}$×100%=$\frac{3.36×1{0}^{5}J}{4×1{0}^{5}J}$×100%=84%；
故答案为3.36×10⁵ ；84%．

点评 本题是一道电学与热学的综合应用题，与生活相连，使学生觉得学了物理有用，注意计算时的单位变换要正确．