Question

【題目】為了測定某額定功率為1000w的電熱水器的效率，物理興趣小組的同學在熱水器中加了2kg的水，讓熱水器正常工作，并繪制出通電加熱過程中水溫隨時間的變化情況圖，求：

（1）加熱2min，水的溫度升高了多少℃?
（2）加熱6min，水吸收了多少熱量?
（3）電熱水器的效率是指水吸收的熱量與電熱水器放出的熱量之比，該熱水器正常工作時的效率為多少?

Answer 1

【答案】
（1）解：加熱2min，水的溫度由20℃變為30℃，升高了10℃；

（2）解：加熱6min，水吸收的熱量Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg℃）×2kg×（50℃-20℃）=2.52×105J

（3）解：電熱水器放出的熱量為Q放=W=Pt=1000W×360S=3.6×105J

該熱水器正常工作時的效率是：η= ×100﹪= 100﹪=7﹪。

【解析】（1）由圖象可知，加熱2min，水的溫度由20℃變為30℃，；
（2）知道水的質量、水的比熱容、水溫度的升高值，利用吸熱公式求水吸收的熱量（有用能量）．
（3）知道熱水器正常工作，熱水器的實際功率等于額定功率，利用W=Pt求消耗的電能（總能量），再利用效率公式求熱水器正常工作時的效率．