Question

（2011?安徽模擬）王芳把容積為2L的電水壺裝滿水后接入家庭電路中．已知水初溫為20℃，電水壺額定功率為1000W，經過15分鐘壺中水燒開了（在一標準大氣壓下，不計熱量損失和水量減少）．則壺中水吸收的熱量為

6.72×10⁵

J，電水壺的效率為

74.7%

．

Answer 1

分析：（1）已知水的比熱容、質量和初溫、末溫，根據公式Q_吸=cm△t求水吸收的熱量（有用能量）；
（2）根據W=Pt求電熱水壺燒開一壺水所消耗的電能（總能量），利用效率公式求電熱水壺的加熱效率．

解答：解：（1）水的質量：
m=ρV=1×10³kg/m³×2×10^-3m³=2kg，
水吸收的熱量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×2kg×（100℃-20℃）=6.72×10⁵J；
（2）燒開水消耗的電能：
W=Pt=1000W×15×60s=9×10⁵J，
η=

Q吸

W

×100%=

6.72×105J

9×105J

×100%≈74.7%．
故答案為：6.72×10⁵；74.7%．

點評：本題是一道電學與熱學的綜合應用題，與實際生活相聯系，使學生覺得學了物理有用，計算時注意2L≠2kg，必須利用密度公式計算．