Question

【題目】建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村的惠民政策彰顯價(jià)值關(guān)懷，小強(qiáng)家喜遷新居。他家新購(gòu)買了一臺(tái)電熱水器，其銘牌參數(shù)如圖甲所示。待電熱水器安裝完畢注滿水后，他關(guān)閉了家里的其他用電設(shè)備，只讓電熱水器工作，觀察到家里的電能表如圖乙所示的轉(zhuǎn)盤(pán)10min轉(zhuǎn)了210轉(zhuǎn)，電熱水器中的水從20℃加熱到25℃．請(qǐng)你結(jié)合所學(xué)的物理知識(shí)幫助他解決以下問(wèn)題。[g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/（kg℃）]

（1）電熱水器中的水從20℃加熱到25℃所吸收的熱量。

（2）該電熱水器的電阻和工作時(shí)的實(shí)際功率。

（3）該電熱水器的加熱效率。

Answer 1

【答案】（1）1.05×106J；（2）2100W；（3）83.3%

【解析】解答：

(1)根據(jù)ρ可得，將該電熱水器中水的質(zhì)量：m＝ρV＝1×103kg/m3×50×103m3＝50kg，

使水溫由20℃加熱到25℃，水需要吸收熱量為：Q吸＝cm△t＝4.2×103J/(kg℃)×50kg×(25℃20℃)＝1.05×106J， (2)由圖甲知，電熱水器額定電壓220V，額定功率2200W，由P＝可得電熱水器的電阻：＝22Ω；電能表的轉(zhuǎn)盤(pán)10min轉(zhuǎn)了210轉(zhuǎn)消耗的電能：

W＝kWh＝1.26×106J，所以電熱水器的實(shí)際功率：P實(shí)＝＝2100W；(3)電熱水器的加熱效率：η＝×100%＝×100%≈83.3%。

答：(1)電熱水器中的水從20℃加熱到25℃所吸收的熱量為1.05×106J；(2)該電熱水器的電阻為22Ω，工作時(shí)的實(shí)際功率2100W；(3)該電熱水器的加熱效率為83.3%。