Question

小林家新买的一台快速电水壶，这台电水壶的铭牌如下表．为了测量该电水壶烧水时的实际功率，小林所学知识和爸爸合作进行了如下实验；关掉家里所用电器，将该电水壶装满水，接入家庭电路中，测得壶中水从25℃上升到35℃所用的时间是50s，这壶水吸收的热量________J，同时观察到家中“220V 10A（40A） 3200imp/（kw?h）”的电子式电能表耗电指示灯闪烁了80次，电水壶加热的效率是________．[C_水=4.2×10³J/（kg?℃）]．

Answer 1

7.56×10⁴    84%
分析：（1）由铭牌可知电水壶的最大容积，利用密度公式变形即可求出电水壶装满水的质量，根据Q=cm（t-t₀）求出水吸收的热量；
（2）根据电能表的参数可知，每消耗1KW?h指示灯闪烁3200imp，据此求出此时电水壶消耗的电能，根据效率公式求出电水壶加热的效率．
解答：（1）根据ρ=可得，电水壶装满水后水的质量：
m=ρV=1.0×10³kg/m³×1.8×10^-3m³=1.8kg，
1标准大气压下水的沸点是100℃，水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×1.8kg×（35℃-25℃）=7.56×10⁴J；
（2）电水壶消耗的电能为：
W=×3.6×10⁶J=9×10⁴J，
电水壶加热的效率：
η=×100%=×100%=84%．
故答案为：7.56×10⁴；84%．
点评：本题是一道电学与热学的综合应用题，涉及到了热量的计算、效率的计算，综合性强；与生活相连，使学生觉得学了物理有用．