洗浴用的电热水器的电功率是1.2kW,热水器内筒的直径是30cm,高是50cm.如果加热过程中的热量散失率为10%,则把水从20℃加热到70℃需要多长时间?
解:水的质量:m=Vρ=πr2hρ=π()2hρ,
水升温吸收的热量:Q吸=cm(t-t0)=cπ()2hρ(t-t0),
电热器放出的热量:Q放=Pt,
Q吸=Q放η,
∴cπ()2hρ(t-t0)=Ptη,
∴4.2×103 J/(kg?℃)×3.14×()2×0.5m×1.0×103kg/m3×(70℃-20℃)=1200W×t×(1-10%),
∴t=6868.75s=1.9h.
答:加热的时间是1.9h.
电热水器工作时,电能转化为内能,电热水器工作时放出的热量为:Q放=W=Pt.
知道热水器的内筒的直径,求半径,又知道高,求出水的体积,求出水的质量.
水吸收的热量为:Q吸=cm(t-t0).
电热水器放出热量的(1-10%)被水吸收,列出等式,求出电热水器工作的时间.
点评:电热水器放出热量的(1-10%)被水吸收,列出等式,这是本题的关键.
对于热量计算题,一般情况下列出等式,再进行计算,能约掉的约掉,使计算简单化.