××牌电热水壶 | |
额定电压 | 220V |
额定功率 | 2000W |
电源频率 | 50Hz |
容量 | 1.2L |
电热水壶由于使用方便、高效,巳成为家庭常用的电器之一.上面是某电热水壶的铭牌.要将1L 20℃的水烧开(在标准大气压下),此电热水壶需正常工作3min 20s的时间.则:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)电热水壶消耗多少电能?
(3)电热水壶的热效率是多少?
解:(1)水的质量m=ρV=1000kg/m3×1×10-3m3=1kg.
水吸收的热量Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J.
(2)消耗的电能W=Pt=2000W×200s=4×105J.
(3)电热水壶的热效率η=.
答:水吸收的热量为3.36×105J;消耗的电能为4×105J;电热水壶的热效率为84%.
(1)根据水的密度和电热水壶内水的体积先计算出水的质量,再根据吸热公式Q吸=cm(t-t0)计算出水吸收的热量.
(2)已知额定功率和通电时间,根据公式W=Pt求出消耗的电能.
(3)吸收的热量与消耗电能的比值就等于电热水壶的热效率.
点评:本题考查吸热公式、电功公式以及热效率公式的应用,此题的关键是计算水吸收的热量,最易出错的地方是电热水壶的容积,本题水的体积不是壶的容积,这个地方是题目设计的陷阱.