Question

【題目】市場上有一種電熱水機，如圖2所示是飲水機的簡化電路圖，S是溫控開關R1是調節電阻，其阻值為176Ω，R2是供熱的電阻絲，飲水機的銘牌參數如圖1所示． 求：若飲水機正常工作的加熱效率為90%，現將質量為1.5kg，初溫為20℃的水在一標準大氣壓下燒開需要吸收的熱量是多少？需加熱多長時間？已知c水=4.2×103J/（kg℃）．（時間計算結果保留整數）

Answer 1

【答案】解：（1）一標準大氣壓下，水的沸點是100℃， 把水燒開，水吸收的熱量：Q=cm△t=4.2×103J/（kg℃）×1.5kg×（100℃﹣20℃）=5.04×105J；（2）飲水需要做功：W= = =5.6×105J，
由P= 可知，需加熱時間：t= = ≈509s；
答：初溫為20℃的水在一標準大氣壓下燒開需要吸收的熱量是5.04×105J，需加熱509s的時間．
【解析】（1）已知水的質量與初溫，由熱量公式可以求出水吸收的熱量．（2）求出飲水機產生的熱量，然后由電功率公式的變形公式求出加熱時間．