Question

（2012?眉山）某电热淋浴器铭牌中的主要参数如表所示，在正常工作时，将满一桶水从20℃加热到70℃需要50min  （C_水=4.2×l0³J/（kg?℃）；1L=1dm³]．求：
（1）满一桶水的质量是多少？
（2）水吸收的热量是多少？
（3）我们把水吸收的热量与消耗的电能之比叫热效率，求该淋浴器的热效率是多少？

额定电压	220V
额定功率	3000W
额定频率	50Hz
额定容积	36L

Answer 1

分析：（1）已知水桶的体积和水的密度，根据公式m=ρV可求水的质量；
（2）已知水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q=cm△t求水吸收的热量；
（3）上面求出水吸收的热量为有用能量，知道电热淋浴器的电功率，利用W=Pt求出消耗的电能（总能量），再利用效率公式求电热淋浴器的热效率．

解答：解：（1）水的质量m=ρV=1000kg/m³×36×10^-3m³=36kg；
（2）水吸收的热量（有用能量）：
Q_吸=cm△t=4.2×l0³J/（kg?℃）×36kg×（70℃-20℃）=7.56×10⁶J；
（2）加热水消耗的电能（总能量）：
W=Pt=3000W×50×60s=9×10⁶J；
（3）电热淋浴器加热时的热效率：
η=

Q吸

W

=

7.56×106J

9×106J

×100%=84%．
答：（1）满一桶水的质量是36kg；
（2）水吸收的热量为7.56×10⁶J；
（3）电热淋浴器加热时的热效率为84%．

点评：本题是一道电学与热学的综合计算题，考查了热量的计算、质量的计算、电热淋浴器的效率的计算，要注意区分哪些是有用能量（被水吸收的）、哪些是总能量（消耗的电能）．