Question

【题目】学习了电功率的知识后，小亮想利用家中的电能表（如图所示）测量电水壶的电功率和热效率．他把质量为1kg温度是20℃的冷水倒入电水壶中，然后把家中的用电器都与电源断开，仅让电水壶工作，在5分钟内将这壶水烧开（在标准器压下），他观察到电能表转盘转了70转．试求：
（1）将这壶水烧开，水吸收的热量是多少？
（2）电水壶的电功率为多少？
（3）电水壶的热效率为多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：在标准气压下水的沸点为100℃，则水吸收热量：

Q吸=cm（t﹣t0）

=4.2×103J/（kg℃）×1kg×（100℃﹣20℃）

=3.36×105J；

（2）解：电能表转盘转了70转消耗电能：

W= kWh= ×3.6×106J=4.2×105J，

电水壶的电功率：

P= = =1400W；

（3）解：电水壶的热效率：

η= ×100%= ×100%=80%．

【解析】（1）知道水的质量、初温、末温（在标准气压下水的沸点为100℃）以及比热容，根据Q吸=cm（t﹣t0）求出水吸收的热量；（2）600Revs/kWh表示电路中每消耗1kWh的电能，电能表的转盘转600r，据此求出转盘转70r消耗的电能，根据P= 求出电水壶的电功率；（3）水吸收的热量和消耗电能的比值即为电水壶的热效率．