Question

图a是小红家一台快速电热水壶，铭牌如右表、为了测量它烧水时的实际功率，小红和父亲合作进行了如下实验：关掉家里所有用电器，将该电水壶装了0.6kg、20℃的水，接入家庭电路中，闭合壶的开关，测得壶中的水从20℃上升到100℃所用的时间是4min．同时观察到家中电能表（见图（b）转过的转数正好为90转（r）、水的比热容：c=4.2×10³J/．请根据相关信息

产品型号：KS-12 最大容积：1.2L 额定电压：220V～ 额定频率：50Hz 额定功率：1000W

求：
（1）电水壶中水吸收的热量？
（2）电水壶烧水的实际功率？
（3）电水壶加热的效率．

Answer 1

【答案】分析：由热量公式Q=cm△t计算吸收的热量，由电表信息可以求解消耗的电能，再利用效率公式η=×100%计算效率．
解答：解：（1）水吸收的热量Q=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×0.6kg×80℃=2.016×10⁵J；
（2）消耗的电能W==0.06KW?h=216000J；
电水壶烧水的实际功率P===0.9kW=900W；
（3）电水壶加热的效率η=×100%=93%；
答：（1）电水壶中水吸收的热量是2.016×10⁵J；
（2）电水壶烧水的实际功率是900W；
（3）电水壶加热的效率是93%．
点评：本题是一道电学与热学的综合应用题，与生活相连，使学生觉得学了物理有用，注意计算时的单位变换要正确．