Question

某電熱水器，額定功率為2000W．當熱水器正常工作70min時，可將50kg的水從20℃加熱到58℃．水的比熱容為4.2×10³J/（kg?℃）．試求：
（1）這50kg水吸收的熱量是多少？
（2）熱水器消耗的電能是多少？
（3）熱水器的效率是多少？

Answer 1

分析：（1）知道水的質量、水的比熱容、水的溫度升高值，利用吸熱公式求水吸收的熱量；
（2）熱水器正常工作時的電功率為額定功率，又知道工作時間，利用W=Pt求熱水器消耗的電能；
（3）水吸收的熱量是有用的能量，熱水器消耗的電能為總能量，利用效率公式求熱水器的效率．

解答：解：（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg?℃）×50kg×（58℃-20℃）=7.98×10⁶J
（2）∵P=

W

t

，
∴熱水器消耗的電能：
W_電=Pt=2000W×70×60s=8.4×10⁶J；
（3）η=

Q吸

W電

×100%
=

7.98×106J

8.4×106J

×100%=95%
答：（1）這50kg水吸收的熱量是7.98×10⁶J．
（2）熱水器消耗的電能是8.4×lO⁶J．
（3）熱水器的效率是95%．

點評：本題是一道電學與熱學的綜合應用題，與生活相連，使學生覺得學了物理有用，注意單位統一．