Question

制造業中，有些物體不宜使用直接高溫加熱，常將物體放入98℃的熱水中進行浸泡．已知熱水的質量為10kg，在浸泡過程中水溫每分鐘降低2℃，則熱水每分鐘放出了    J的熱量，為保證恒溫，工人使用額定電壓為220V的電加熱器對水進行加熱，忽略熱量損失，該電加熱器的發熱功率為    W．

Answer 1

【答案】分析：已知水的質量、比熱容和溫度變化，根據公式Q=Cm△t計算出水放出的熱量，忽略熱量損失，電熱器放出的熱量等于水放出的熱量，又知道電熱器的工作時間，可利用公式P=計算電熱器的發熱功率．
解答：解：∵C=4.2×10³J/（kg?℃），m=10kg，△t=2℃，
∴水放出的熱量為：
Q=Cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×10Kg×2℃=8.4×10⁴J，
不計熱損失，
∴電熱器放出的熱量等于水放出的熱量，
而電熱器為純電阻，W=Q=8.4×10⁴J，t=1min=60s，
∴該電加熱器的發熱功率為：
P===1400W．
故答案為：8.4×10⁴，1400．
點評：本題考查了放出熱量和電功率等的計算，關鍵是公式及其變形的靈活運用，在計算過程中要注意單位的換算，是一道電學與熱學的綜合應用題，與生活相連，使學生覺得學了物理有用．