Question

菲菲家新买了一台饮水机，父母经常为夜间是否要关闭饮水机而发生争执：妈妈认为关机可以节省电能，理由是饮水机在夜间无人饮水时仍在对热水包里的水间歇性加热．爸爸则认为关机后第二天重新开机为凉水加热会消耗更多的电能．于是菲菲查到饮水机铭牌如下表所示．她决定用实验来化解父母的争执。第一天晚上十点，她关掉家中的其他用电器，只开启饮水机的加热功能，记下此时电能表的示数为576.5 kW·h．第二天早晨六点钟，水温达到预定温度95℃，她又读出电能表的示数为576.8 kW·h。
第二天晚上十点，她将饮水机关闭，次日早晨启动，饮水机在额定功率下将水加热到预定温度95℃，用时9min。

额定电压220V	热水包容积1.2L
频率50Hz	冷水包容积0.5L
制热功率800W	保鲜柜容积16L
制冷功率98W	防漏电类型I类

 
请解答下列问题：
（1）饮水机正常加热时的电流是多少（小数点后保留1位）？
（2）通过计算判断菲菲的爸爸妈妈谁的说法正确？
（3）若热水包中水的初始温度为25℃，当加热到95℃需要吸收多少热量？试计算出饮水机电能转化为内能的加热效率。

Answer 1

（1）3.64A （2）菲菲的妈妈说法正确  （3）

试题分析：（1）由铭牌知：P制热=800W，U额=220V，
饮水机正常加热时的电流；
（2）晚间开启饮水机的加热功能消耗的电能：W=576.8KW?h-576.5KW?h=0.3kW?h，
饮水机关闭，次日启动，饮水机在额定功率下将水加热到预定温度消耗的电能：W′=Pt=800W×9×60s=4.32×J=0.12kW?h，由于W＞W′，所以关机状态省电，即菲菲的妈妈说法正确；
（3）水的质量： m=ρV=1.0×kg/×1.2×=1.2kg，热水包内的水从25℃加热到95℃时吸收的热量：Q=cm（t-）=4.2×J/（kg?℃）×1.2kg×（95℃-25℃）=3.528×J，
饮水机电能转化为内能的加热效率：。