Question

小丽家新买了一台电热水器，下表是该热水器的一些技术参数．

型号	FED-H50	额定电压	220V
最大水量	50kg	额定功率	2000W

现将水箱中装满水，通电后正常工作40min，水温从25℃上升到45℃．在此过程中，求：
（1）水吸收的热量是多少？[c_水=4.2×10³J/（kg?℃）]；
（2）这些热量相当于完全燃烧多少千克的焦炭？（q=3.0×10⁷J/kg）
（3）热水器的效率是多大？

Answer 1

分析：（1）直接根据Q=cm△t即可求出水箱中的水所吸收的热量；
（2）热水器加热过程中消耗的电能根据公式W=Pt即可求出；然后根据Q=qv即可求出消耗焦炭的质量；
（3）热水器的效率等于水吸收的热量与消耗总的电能之比．

解答：：解：（1）Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×50kg×（45℃-25℃）=4.2×10⁶J；
（2）热水器消耗的电能：
∵W=Pt=2000W×2400s=4.8×10⁶J；
Q=mq=W，
∴m=

Q

q

=

4.8×106J

3.0×107J/kg

=0.14kg；
（3）η=

Q吸

W

×100%=

4.2×106J

4.8×106J

×100%=87.5%．
答：（1）水吸收的热量是4.2×10⁶J；
（2）这些热量相当于完全燃烧0.14kg的焦炭；
（3）热水器的效率是87.5%．

点评：本题为电功和热量的综合计算题，考查了学生对燃料燃烧放出热量公式、热效率公式、电功公式的理解和灵活运用，属于中档题．