Question

【题目】小明家新买了一把电热水壶，他把20℃的冷水倒入壶中，然后把家中的其它用电器都与电源断开，仅让电热水壶工作，在1标准大气压下5min内将这壶水烧开，他观察到如图所示的电能表转盘转了70转．已知水的比热容C水=4.2×103J/（kg℃）．请你计算该过程：
（1）消耗的电能；
（2）电热水壶的电功率；
（3）如果电热水壶的热效率是80%，则壶中水的质量．

Answer 1

【答案】
（1）解：因600r/（kWh）表示电能表每转1r，电路中消耗 kWh的电能，

所以，电能表转盘转了70转消耗的电能：

W=70× kWh= ×3.6×106J=4.2×105J；

（2）解：电热水壶的电功率：

P= = =1400W；

（3）解：由η= ×100%可得，水吸收的热量：

Q吸=Wη=4.2×105J×80%=3.36×105J，

在1标准大气压下水的沸点为100℃，由Q吸=cm（t﹣t0）可得，壶中水的质量：

m= = =1kg．

【解析】（1）600r/（kWh）表示的是电路中每消耗1kWh的电能，电能表的转盘转600r，或者表示电能表每转1r，电路中消耗 kWh的电能，据此求出电能表转盘转了70转消耗的电能；（2）根据P= 求出电热水壶的电功率；（3）根据η= ×100%求出水吸收的热量，在1标准大气压下水的沸点为100℃，根据Q吸=cm（t﹣t0）求出壶中水的质量．