Question

如圖所示是小明家的電熱水壺及銘牌，他用該電熱水壺將1.5kg的水從20℃加熱到100℃．
（1）水吸收的熱量是多少？〔c_水=4.2×10³J/（kg?℃）〕
（2）若電熱水壺正常工作，且產生的熱量全部被水吸收，需要加熱多少時間？
（3）若電熱水壺實際加熱時間大于上述計算的加熱時間，可能的原因有哪些？（寫出兩種）

Answer 1

分析：（1）知道水的質量、水的比熱容和水溫度的升高值，利用吸熱公式求水吸收的熱量；
（2）電熱水器在正常工作狀態下的電功率為額定功率，利用Q_吸=W=Pt求加熱時間；
（3）（2）中條件是產生的熱量全部被水吸收，若實際加熱時間長，原因可能是有熱損失，電熱水器消耗的電能不能被水全部吸收；也可能是電熱水器的實際電壓低于額定電壓，使實際功率低于額定功率．

解答：解：（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg?℃）×1.5kg×（100℃-20℃）
=5.04×10⁵J；
答：水吸收的熱量是5.04×10⁵J．
（2）∵電熱水壺正常工作，
∴P=P_額=1500W
又∵W=Q_放=Q_吸=5.04×10⁵J
∴t=

Q吸

P

=

5.04×105J

1500W

=336s；
答：若電熱水壺正常工作，且產生的熱量全部被水吸收，需要加熱336s．
（3）原因可能是：
①電熱水壺產生的熱量沒有全部被水吸收，
②電熱水壺實際工作電壓小于額定電壓．

點評：本題是一道電學與熱學的綜合應用題，綜合考查了熱量的計算、電功率的計算．