Question

某品牌電熱水壺的銘牌上標著如下表所示的數據，正常工作時，燒開一滿壺20℃的水需20min，請計算：

熱水壺容量	2.0L
額定電壓	220V
加熱時功率	800W
頻率	50Hz

（1）（1標準大氣壓下），水吸收的熱量是多少？
（2）這20min電熱水壺消耗的電能是多少？
（3）該電熱水壺的效率是多大？

Answer 1

分析：（1）知道熱水壺的容積（裝滿水的體積），利用密度公式求水的質量，利用吸熱公式Q_吸=cm△t可求水吸收的熱量（有用能量）；
（2）已知電功率和通電時間根據W=Pt可求消耗的電能．
（3）利用效率公式求該電熱水壺的效率．即這段時間內水吸收的熱量除以消耗的電能．

解答：解：（1）水的體積：V=2L=2×10^-3m³，
水的質量：m=ρV=1×10³kg/m³×2×10^-3m³=2kg，
水吸收的熱量：Q吸=cm△t=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×2kg×（100℃-20℃）=6.72×10⁵J；
（2）它消耗的電能是：W=Pt=800W×20×60s=9.6×10⁵J．
（3）η=

Q吸

W

=

6.72×105J

9.6×105J

=70%．
答：
（1）水吸收的熱量是6.72×10⁵J；
（2）消耗的電能是9.6×10⁵J；
（3）效率是70%．

點評：本題考查用電器電阻、水吸收熱量、實際功率、效率的計算，本題關鍵：一是從銘牌得出相關信息，二是各公式及其公式變形的靈活運用．