Question

【題目】小王家新買的電熱淋浴器的銘牌如右表所示。小王按說明書要求給淋浴器裝滿水，通電50 min，觀察到淋浴器上溫度計示數由23℃上升到45℃。求：

(1)在加熱過程中，水箱中水吸收的熱量是多少? [c水=4.2×103 J/(kg·℃)]

(2)電熱淋浴器加熱過程中消耗的電能是多少?

(3)比較(1)、(2)兩問計算結果，你認為違背能量守恒嗎?為什么?

Answer 1

【答案】（1）4.62×106 (2) 4.8×106 (3) 不違背，因為消耗的電能沒有全部被水吸收

【解析】解答：(1)由ρ＝可得，水的質量：m＝ρV＝1.0×103kg/m3×50×103m3＝50kg，水吸收的熱量：Q吸＝cm(tt0)＝4.2×103J/(kg℃)×50kg×(45℃23℃)＝4.62×106J，(2)消耗的電能：W＝Pt＝1600W×50×60s＝4.8×106J，(3)比較(1)、(2)兩問計算結果，發現水吸收的熱量小于消耗的電能。這是因為電流產生的熱有一部分散失了，并沒有完全被水只收，水吸收的熱量加上散失的能量，仍等于電流產生的熱量，所以沒有違背能量守恒。

答：(1)水箱中水吸收的熱量是4.62×106J.(2)電熱淋浴器加熱過程中消耗的電能4.8×106J.

(3)比較(1)、(2)兩問計算結果，發現水吸收的熱量小于消耗的電能。這是因為電流產生的熱有一部分散失了，并沒有完全被水只收，水吸收的熱量加上散失的能量，仍等于電流產生的熱量，所以沒有違背能量守恒。