问题补充:
在“家电下乡”的活动中,小华家买了一台电热水器,电热水器的铭牌如下表所示,求:(水的比热容为4.2×103J/kg?℃)
XXX快速电热水器产品货号产品型号额定电压额定功率最大容量1502GL-158200V1500W1.5LXX市XXX电器有限公司(1)电热水器工作过程中将________能转化为________能;
(2)该电热水器中装满水,用它将初温为20℃的水加热至沸腾(一标准大气压下),水吸收了多少热量?
(3)若该电热水器正常工作,热效率为80%,完成(2)问中的加热,需要多少时间?
答案:
解:(1)电流通过电热水器做功,消耗电能,转化为内能,被水吸收;
(2)电热水器装满水的体积:
v=1.5L=1.5×10-3m3,
水的质量:
m=ρ水v=1×103kg/m3×1.5×10-3m3=1.5kg,
水吸收的热量:
Q吸=c水m△t=4.2×103J/(kg?℃)×1.5kg×(100℃-20℃)
=5.04×105J;
(3)由题知,Q吸=Q放×80%,
电热丝产生的热量:
Q放===6.3×105J,
∵电热水器正常工作,
∴P=P额=1500W,
又∵Q放=W=Pt=6.3×105J,
∴加热时间:
t===420s=7min.
答:(1)电热水器工作过程中将电能转化为内能;
(2)水吸收了5.04×105J的热量;
(3)若该电热水器正常工作,热效率为80%,完成(2)问中的加热,需要7min.解析分析:(1)从电流通过电热水器做功的实质回答;(2)从铭牌知道电热水器的容积即装满水的体积,利用密度公式求水的质量;又知道水的温度升高值和水的比热容,根据吸热公式求水吸收的热量;(3)知道电热水器的热效率为80%,即Q吸=Q放×80%,可求电热丝产生的热量;又知道电热水器正常工作,其电功率等于额定功率,再利用Q放=W=Pt求加热时间.点评:本题是一道电学与热学的综合应用题,与实际生活相联系,使学生觉得学了物理有用,计算时注意单位换算要正确:1L=1dm3=1×10-3m3.
在“家电下乡”的活动中 小华家买了一台电热水器 电热水器的铭牌如下表所示 求:(水的比热容为4.2×103J/kg?℃)XXX快速电热水器产品货号产品型号额定电压额定