Question

（2011?吴中区三模）

型号V-35	额定容积100L
额定电压220V	额定频率50Hz
额定功率1500W	放水等级△

我们生活在江南水乡，到了冬季，因日照时间偏短，太阳能热水器的水达不到所需温度，为此人们研制了太阳能、电能两用热水器．小明家最近就安装了一台这祥的两用热水器，如图所示．则：
（1）假如太阳能热水器贮满水，水温从20℃加热到50℃时需要吸收多少热量（1L=10^-3m³，C_水=4.2×10³J/（kg?℃））？
（2）假如小时将太阳能热水器贮满水，在夜晚使用电热器将水从20℃加热到50℃时，电加热器需正常工作3h，则此热水器的效率为多少？

Answer 1

分析：（1）利用吸热公式Q=cm△t可计算吸收热量的多少；
（2）利用公式W=Pt计算电加热器放出的总热量，用先前计算出的吸收的热量除以总热量，即可得出热水器的效率．

解答：解：（1）水的质量m=ρV=1.0×10³kg/m³×100×10^-3m³=100kg．
水吸收的热量：Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×100kg×（50℃-20℃）=1.26×10⁷J；
（2）电热器放出的热量：W=Pt=1500W×3×3600s=1.62×10⁷J．
热水器的效率：η=

Q吸

W

=

1.26×107J

1.62×107J

=77.8%．
答：（1）水需要吸收的热量为1.26×10⁷J；
（2）此热水器的效率为77.8%．

点评：此题主要考查了热量公式的计算和利用功率进行电能的计算，属于基本公式的运用，在求取热水器的效率时，要搞清所求出的两个热量的关系，明确水吸收的热量占放出的总热量的比，就是热水器的效率．