Question

3．如表是某电水壶的铭牌，使用该电水壶把1.2L的水从25℃加热到100℃．[C_水=4.2×10³J/（kg•℃）]求：
（1）水吸收的热量；
（2）若电水壶产生的热量有90%被水吸收，则此次电流做了多少功；
（3）若此次加热时间为300s，通过计算说明此时电水壶是否正常工作？

Answer 1

分析 （1）知道水的体积，根据m=ρV求出水的质量，又知道水的初温、末温以及比热容，根据Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的热量；
（2）根据η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%求出电流做的功；
（3）根据W=Pt求出电流做的功，然后与（2）中计算的结果进行比较，从而确定电热水壶是否正常工作．

解答 解：（1）水的体积：
V=1.2L=1.2dm³=1.2×10^-3m³，
由ρ=$\frac{m}{V}$可得，水质量：
m=ρV=1.0×10³kg/m³×1.2×10^-3m³=1.2kg，
则水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×1.2kg×（100℃-25℃）=3.78×10⁵J；
（2）由η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%可得，电流做的功：
W=$\frac{{Q}_{吸}}{η}$=$\frac{3.48×1{0}^{5}J}{90%}$=4.2×10⁵J；
（3）假设电热水壶正常加热300s，电流做的功：W=Pt=1500W×300s=4.5×10⁵J＞4.2×10⁵J，故此时电水壶不是正常工作．
答：（1）水吸收的热量为3.78×10⁵J；
（2）若电水壶产生的热量有90%被水吸收，则此次电流做了4.2×10⁵J的功；
（3）电水壶不是正常工作．

点评 本题考查了密度公式和吸热公式、效率公式、电功公式的应用，利用所学知识解决实际问题，使课堂知识走进现实生活，理论联系实际，符合新课标的要求．