Question

家用電器使用日益廣泛，好學的瑞瑞突發奇想，想檢驗電熱水壺與電飯煲誰的熱效率高，如圖所示是瑞瑞家兩種電器及銘牌，下表是瑞瑞在使用這兩種電器（正常工作）燒水時所記錄的數據

	電熱水壺	電飯煲
裝水質量/Kg	1.8	1.8
水的初溫/℃	20	20
水燒開時間/s	480	840

（1）在1標準大氣壓下，把電熱水壺中的水燒開，水需要吸收多少熱量？
（2）試通過計算說明電熱水壺與電飯煲誰的熱效率高．

Answer 1

【答案】分析：（1）知道水的質量、比熱容、初溫和末溫（在1標準大氣壓下，水的沸點為100℃），利用吸熱公式Q_吸=cm△t可求水吸收的熱量（有用能量）；
（2）利用W=Pt求480s電熱水壺消耗的電能（總能量），利用效率公式求電熱水壺的效率；同理，利用W=Pt求840s電飯煲消耗的電能（總能量），利用效率公式求電飯煲的效率，最后作出比較．
解答：解：
（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm△t=cm（t-t）=4.2×10³J/（kg?℃）×1.8kg×（100℃-20℃）=6.048×10⁵J；
（2）用電熱水壺、電飯煲加熱相同的水，有用能量W_有用=Q_吸=6.048×10⁵J，
使用電熱水壺消耗的電能：
W_總1=P₁t₁=1800W×480s=8.64×10⁵J，
電熱水壺的效率：
η₁===70%；
使用電飯煲消耗的電能：
W_總2=P₂t₂=900W×840s=7.56×10⁵J，
電飯煲的效率：
η₂===80%；
∵η₁＜η₂，
∴電飯煲的效率高．
答：（1）在1標準大氣壓下，把電熱水壺中的水燒開，水需要吸收6.048×10⁵J的熱量；
（2）電飯煲的熱效率高．
點評：本題為電功和熱量的綜合題，考查了熱量的計算、電功的計算、效率的計算，能從表格和銘牌得出相關信息是本題的關鍵．