Question

2．为了测定某款额定功率为1000W的电热水器的功效率，某物理兴趣小组的同学们在该热水器中加了2kg的水，给热水器通电让其正常工作，并绘出了通电加热过程中水温随时间变化情况图，求：
（1）加热6min，水吸收了多少热量？
（2）电热水器的效率是指水吸收的热量与电热水器放出的热量之比，该热水器正常工作时的效率为多少？

Answer 1

分析 （1）由图可知，加热6分钟，水的温度从20℃升高到50℃，由Q_吸=cm△t计算水吸收的热量；
（2）根据W=Pt计算热水器正常工作6分钟消耗的电能，由η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%计算该热水器的热效率．

解答 解：
（1）由图可知，加热6分钟，水的温度从20℃升高到50℃，水所吸收的热量为：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×（50℃-20℃）=2.52×10⁵J；
（2）热水器正常工作6分钟消耗的电能：W=Pt=1000W×6×60s=3.6×10⁵J，
该热水器正常工作时的效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%=$\frac{2.52×1{0}^{5}J}{3.6×1{0}^{5}J}$×100%=70%．
答：（1）加热6min，水吸收的热量为2.52×10⁵J；
（2）该热水器正常工作时的效率为70%．

点评 本题考查热量及热效率的计算，要会从图象中获取信息，理解用电器正常工作时，其实际功率与额定功率相等．