Question

【題目】如圖a是小紅家一臺快速電熱水壺，銘牌如表．為了測量它燒水時的實際功率，小紅和父親合作進行了如下實驗：關掉家里所有用電器，將該電水壺裝了0.6kg、30℃的水，接入家庭電路中，閉合壺的開關，測得壺中的水從30℃上升到100℃所用的時間是4min．同時觀察到家中電能表（如圖（b）轉過的轉數正好為100轉（r）．水的比熱容：c=4.2×103J/（kg℃）．請根據相關信息求：

產品型號：KS﹣12

最大容積：1.2L

額定電壓：220V～

額定頻率：50Hz

額定功率：1200W

（1）電水壺中水吸收的熱量？

（2）電水壺燒水的實際功率？

（3）電水壺加熱的效率．

Answer 1

【答案】（1）電水壺中水吸收的熱量為1.764×105J；

（2）電水壺燒水的實際功率為1000W；

（3）電水壺加熱的效率為為73.5%．

【解析】試題分析：（1）知道水的質量、水的比熱容、水的初溫和末溫，根據Q吸=cm（t2﹣t1）求出水吸收的熱量；

（2）根據電能表的參數可知，每消耗1kWh的電能轉盤轉過1500轉，據此求出此時電水壺消耗的電能，再利用P=求出電水壺燒水時的實際功率；

（3）水吸收的熱量除以消耗的電能即為電水壺加熱的效率．

解：（1）電水壺中水吸收的熱量：

Q吸=cm（t2﹣t1）

=4.2×103J/（kg℃）×0.6kg×（100℃﹣30℃）

=1.764×105J；

（2）電水壺消耗的電能為：

W==kWh=×3.6×106J=2.4×105J，

電水壺燒水時的實際功率：

P實===1000W；

（3）電水壺加熱的效率：

η=×100%=×100%=73.5%．

答：（1）電水壺中水吸收的熱量為1.764×105J；

（2）電水壺燒水的實際功率為1000W；

（3）電水壺加熱的效率為為73.5%．