Question

19．随着科技的发展，人们常用空气源热水器来冲凉洗澡，如图是“美的”空气源热水器．空气源热水器内有一种吸热介质--冷媒．“冷媒”作为空气源热水器热的“搬运工”，能把外界的热搬到空气源热水器的内部．液态的冷媒温度低于零下20℃，与外界存在着温差，因此，冷媒可吸收外界空气的热能，在蒸发器内部转化为气态①，然后通过空气源热水器中压缩机的工作，使气态冷媒的温度升高，温度较高的冷媒通过冷凝器时从气态转化为液态②，同时释放出大量的热量，被水箱中储备水吸收，使水温升高，从而达到制热水的目的．空气源热水器所消耗的电能仅是带动压缩机工作，由于大量空气中的热能进入系统，所以它得到的能量是压缩机消耗电能的3倍以上．技术参数表如表：

美的空气源热水器技术参数表
名  称	美的空气源热水器
型  号	RSJF-32/R-A
总输入功率	1000W
热水产量	60L/H
电源规格	220V-50Hz

（1）试写出文中划线部分的两个物态变化的名称：①汽化 ②液化．
（2）空气源热水器中水的内能增加是能量的转移（填“转移”或“转化”）．
（3）热水器每天工作3小时至少能得到3.24×10⁷J的能量．

Answer 1

分析 （1）物质由液态变为气态是汽化，物质由气态变为液态是液化；
（2）改变内能的方法有：做功和热传递，做功实质是能量的转化、热传递实质是能量的转移；
（3）知道总输入功率和工作时间，根据W=Pt求出消耗的电能，再根据得到的能量是压缩机消耗电能的3倍以上求出得到的能量．

解答 解：（1）①冷媒吸收外界空气的热能，在蒸发器内部由液态转化为气态，这是汽化现象；
②冷媒通过冷凝器时从气态转化为液态，是液化现象；
（2）空气的热转移给水，使热泵热水器中水内能增加、温度升高，发生了能量的转移；
（3）热水器每天工作3小时消耗的电能：
W=Pt=1000W×3×3600s=1.08×10⁷J，
因得到的能量是压缩机消耗电能的3倍以上，
所以，得到的能量最少：
Q=3W=3×1.08×10⁷J=3.24×10⁷J．
故答案为：（1）①汽化；②液化；（2）转移；（3）3.24×10⁷．

点评 本题考查了物体的变化和能量的转化与转移以及电功的计算，从题干中获取有用的信息是关键．