Question

【題目】如圖所示是車載和家用兩種加熱模式的電熱杯。它可以用車載12V電源加熱，或接在家庭電路進行加熱。它的主要參數如下表，在標準大氣壓下，用車載模式將500ml初溫為20℃的水燒開需要35min。求：

車載額定電壓	12V
家用額定電壓	220W
車載額定功率	120W
家用額定功率	220W
自身質量	1.6kg

（1）在這個過程中，所吸收的熱量是多少？

（2）在這個過程中，電熱杯的加熱效率是多少？（結果保留1位小數）

（3）如果在家庭電路中使用，燒開這些水，需要多長時間？（不計熱量損失）

Answer 1

【答案】（1）1.68×105J；（2）66.7%；（3）764s。

【解析】

（1）由ρ=可得，電熱杯水的質量：

m=ρV=1×103kg/m3×500×10-6m3=500g=0.5kg；

水所吸收的熱量：

Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg℃）×0.5kg×（100℃-20℃）=1.68×105J；

（2）車載模式燒水消耗的電能：

W1=P1t=120W×35×60s=2.52×105J；

在這個過程中，電熱杯的加熱效率：

η==×100%=66.7%；

（3）在家庭電路中，不計熱量損失，W2=Q吸，根據W2=P2t′可得，

P2t′=Q吸，

在家庭電路中使用，燒開這些水，需要的時間：

t′===764s。