Question

××牌電熱水壺
額定電壓	220V
額定功率	2000W
電源頻率	50Hz
容量	1.2L

電熱水壺由于使用方便、高效，巳成為家庭常用的電器之一．上面是某電熱水壺的銘牌．要將1L 20℃的水燒開（在標準大氣壓下），此電熱水壺需正常工作3min 20s的時間．則：
（1）水吸收的熱量是多少？
（2）電熱水壺消耗多少電能？
（3）電熱水壺的熱效率是多少？

Answer 1

解：（1）水的質量m=ρV=1000kg/m³×1×10^-3m³=1kg．
水吸收的熱量Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×1kg×（100℃-20℃）=3.36×10⁵J．
（2）消耗的電能W=Pt=2000W×200s=4×10⁵J．
（3）電熱水壺的熱效率η=．
答：水吸收的熱量為3.36×10⁵J；消耗的電能為4×10⁵J；電熱水壺的熱效率為84%．
分析：（1）根據水的密度和電熱水壺內水的體積先計算出水的質量，再根據吸熱公式Q_吸=cm（t-t₀）計算出水吸收的熱量．
（2）已知額定功率和通電時間，根據公式W=Pt求出消耗的電能．
（3）吸收的熱量與消耗電能的比值就等于電熱水壺的熱效率．
點評：本題考查吸熱公式、電功公式以及熱效率公式的應用，此題的關鍵是計算水吸收的熱量，最易出錯的地方是電熱水壺的容積，本題水的體積不是壺的容積，這個地方是題目設計的陷阱．