Question

如圖所示是目前常用的一種家用電熱水壺，某校物理課外實踐活動小組的同學們為了了解一銘牌脫落的這種電熱水壺的性能，進行了下面的探究實驗：

在壺中裝入1kg水后開始通電加熱，每隔1分鐘測一次水溫，到第4分鐘時斷開電路．水溫開始下降，同樣也是每隔1分鐘測一次水溫，得到的數據如下表所示：

因盛水塑制容器的質量和比熱較小，實驗中活動小組的同學們未考慮其吸收和放出的熱量．請你根據該小組的同學們提供的數據粗略求出：

(1)將這壺水燒開所需時間．

(2)壺中水在前后4分鐘內吸收和放出的熱量．

(3)該電熱水壺的熱效率．

(4)該電熱水壺中電熱管的電功率．

Answer 1

答案：
解析：

(1)從數據表分析每隔1min水溫升高12.5℃，則將水從25℃加熱到100℃需時：t＝×1min＝6min 　　(2)前4min吸熱　Q吸＝cm(t－t0)＝4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(75℃－25℃)＝2.1×105J 　　后4min水放熱　Q放＝cm(t0－t)＝4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(75℃－67℃)＝3.36×104J 　　(3)熱效率η＝＝＝86％ 　　(4)電功率P＝＝＝＝1015W