Question

【题目】铸铁养生茶壶起源于古老的中国，经过中国民间工艺大师的精心雕琢和传统工艺的完善，把历史底蕴的“中国功夫茶文化”与现代“铁粉补给”的健康理念有机地糅合在一起，古朴典雅的铁瓶+芬芳馥郁的香茗+铁粉补给，返璞归真于环保﹣绿色﹣健康的“中国铁瓶茶道”而风靡于欧美及东南亚．小红的爸爸近日买了一把铸铁壶和与之配套的加热设备电陶壶，如图所示，其铭牌如表所示．

电陶炉
额定电压	220V
频率	50Hz
额定功率	1500W
铸铁壶
型号	YYG﹣1600
容量	1600mL
壶体质量	2kg

小红对这套烧水设备及感兴趣，并进行了探究．首先按要求在铸铁壶中加满初温为20℃的水，在额定电压下用了8min的时间将水烧开【设当时的气压为标准大气压，c水=4.2×103J/（kg℃）】，求：

（1）水吸收的热量；
（2）将水烧开所消耗的电能；
（3）这套烧水设备的效率；
（4）水烧开后，小红小心地把铸铁壶提下来，奇怪地发现水烧开后整个壶体都很烫，但壶把却是温温的，你能解释此现象吗？ ．

Answer 1

【答案】
（1）解：铸铁壶中加满水时，水的质量为：m=ρV=1.0×103kg/m3×1600×10﹣6m3=1.6kg，

在一个标准大气压下，水的沸点为100℃，

水吸收的热量：Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg℃）×1.6kg×（100℃﹣20℃）=5.376×105J；

（2）解：由表格数据可知，在额定电压下工作8min所消耗的电能：

W=Pt=1500W×8×60s=7.2×105J；

（3）解：这套烧水设备的效率：

η= ×100%= ×100%≈75%；

（4）壶把所用材料的导热性比壶体差
【解析】解： （4）不同物体的导热性能不同，水烧开后整个壶体都很烫，但壶把却是温温的，表明壶把所用材料的导热性比壶体差． 答：（1）水吸收的热量为5.376×105J；（2）将水烧开所消耗的电能为7.2×105J；（3）这套烧水设备的效率为75%；（4）整个壶体都很烫，但壶把却是温温的，表明壶把所用材料的导热性比壶体差．