Question

【題目】空氣能熱水器是通過吸收空氣中的熱量來制造熱水的“熱量搬運”裝置．其工作原理是：空氣能熱水器在工作時，吸收空氣中的能量Q，消耗的電能為W，通過熱交換使水吸收的熱量為Q吸，即Q吸=Q+W，所以它的熱效率（的值）可以達到300%～500%．已知某型號空氣能熱水器的熱效率為400%，電功率為1400W，當用此熱水器將100kg的水從15℃加熱到55℃時[水的比熱容為4.2×103J/（kg．℃），干木柴的熱值為1.2×107J/kg]．求：

（1）水吸收的熱量；

（2）水吸收的熱量相當于完全燃燒多少千克的干木柴所釋放的熱量；

（3）空氣能熱水器完成上述加熱過程所用的時間．

Answer 1

【答案】（1）1.68×107J（2）1.4kg（3）1.2×103s

【解析】解：

（1）水吸收的熱量：

Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg℃）×100kg×（55℃﹣15℃）=1.68×107J；

（2）由題知，Q吸=Q放，

需要的干木柴質量：

m===1.4kg；

（3）由題意的η===400%，

即=400%

解得t=1.2×103s，