Question

【题目】某医院为了方便患者随时能喝上热开水，新购了一批电热开水器（如图）。如表是说明书上的主要参数（g=10N/kg，c水=4.2×103J/（kg℃））求：

（1）将装有电热开水器的包装箱竖放在水平地面上时，它对地面的压强？

（2）电热开水器正常工作时将20L初温为20℃的水加热至100℃时的热效率？

Answer 1

【答案】（1）3000Pa；（2）93.3%。

【解析】解：（1）装有电热开水器的包装箱的总重力为：

G=mg=30kg×10N/kg=300N，

因为包装箱静止在水平地面上，所以压力为：F=G=300N，

包装箱竖放在水平地面上时，受力面积为：

S=40cm×25cm=1000cm2=0.1m2，

它对地面的压强：；

（2）水吸收的热量为：

Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103 J/（kg℃）×20 kg×（100℃﹣20℃）=6.72×106 J，

由可得，这段时间消耗的电能为：

W=P额t额=2000W×3600s=7.2×106 J，

热效率为：。

答：（1）将装有电热开水器的包装箱竖放在水平地面上时，它对地面的压强为3000Pa；

（2）电热开水器正常工作时将20L初温为20℃的水加热至100℃时的热效率约为93.3%。