Question

【題目】如圖甲所示是一種常見的電熱水袋，圖乙是它的結構示意圖，其性能指標如下表所示．請完成下列各題：

額定電壓	額度加熱功率	指示燈功率	袋內充水	自動斷電溫度
220V	500W	≤0.2W	1L	65℃

（1）請你計算電熱水袋中充水的質量．
（2）給它通電，當達到斷電溫度時，水共吸收了2.1×105J的熱量，袋內水的初溫是多少？
（3）電熱水袋此次在額定電壓下通電10分鐘指示燈熄滅，則電熱水袋的發熱效率是多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：由ρ= 可得水的質量為：m=ρV=1000kg/m3×1×10﹣3 m3=1kg
（2）解：根據Q=cm（t﹣t0）可得：

t0=t﹣ =65℃﹣ =15℃

（3）解：由P= 可得電熱水袋在額定電壓下通電10min消耗的電能為：

W=Pt=500W×10×60s=3×105J，

則效率為：η= ×100%= ×100%=70%

【解析】（1）利用密度公式結合水的密度和容積求出水的質量；（2）利用水的吸熱公式和比熱容、吸收的熱量求解初溫；（3）利用水吸收的熱量和消耗的電能，根據效率公式求出效率．