Question

一天，廠家正在為一種新型電熱水壺做宣傳．只見宣傳廣告上寫到“HR型電熱水壺效率高、省時、省電，功率僅為700w，燒開一壺水僅需5分鐘…，是現代家庭必不可少的節能飲水器具”．過路的小軍買了一個這樣的電熱水壺，壺身上標有“2.5L”的字樣．回家后灌滿水通上電，果然5分鐘多點就把一壺水燒開了!已知水的密度是1.0×10³kg/m³，水的比熱容是4.2x10³J/（kg?℃），試計算并回答：
（1）這壺水的質量是多少？
（2）這壺水從20℃到燒開，需要吸收多少熱量？
（3）通過計算說明該廣告是否可信？
（4）你認為不法廠商最可能從電熱水壺的哪項指標上做虛假宣傳？為什么？

Answer 1

解：（1）水的質量：
m=ρV=ρ=1.0×10³kg/m³×2.5×10^-3m³=2.5kg；
（2）水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2x10³J/（kg?℃）×2.5kg×（100℃-20℃）=8.4×10⁵J；
（3）∵P==，
∴電熱水壺在5min內放出的熱量：
Q_放=W=Pt=700W×300s=2.1×10⁵J＜8.4×10⁵J，
∵Q_放＜8.4×10⁵J，
∴電熱水壺放出的熱量根本不可能把水燒開，故該廣告不可信；
（4）不法廠商可能從電熱水壺的功率指標上做虛假宣傳；
不法廠商將產品的額定功率在銘牌上故意標低的目的是：給消費者留下產品省電的印象．
答：（1）這壺水的質量是2.5kg；
（2）這壺水從20℃到燒開，需要吸收的熱量是8.4×10⁵J；
（3）該廣告不可信；
（4）從電熱水壺的功率指標上做虛假宣傳；目的是：給消費者留下產品省電的印象．
分析：（1）知道水的密度和體積，根據公式ρ=求出水的質量；
（2）知道水的質量、初溫、末溫和水的比熱，根據公式Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的熱量；
（3）再根據熱水壺的電功率和加熱時間，依據公式Q=W=Pt求出電熱水壺在5min內放出的熱量，和水吸收的熱量進行比較即可得出答案；
（4）從節能、省時、省電等方面來考慮．
點評：這是一道綜合計算題，主要考查學生應用所學的知識解決實際問題的能力，與新課標既緊密結合，又密切聯系生活，體現了“從生活走向物理，從物理走向社會”的新課程理念．