Question

小明家新安裝了一臺電熱水器，電熱水器的銘牌如圖甲所示．若自來水的溫度是10℃，充滿水后，小明將調溫開關調到如圖乙所示的位置．接通電源，加熱指示燈亮；達到設定溫度時，加熱指示燈熄滅．請你幫助小明回答下列問題：

(1)加熱指示燈從亮到滅的過程中，熱水器中的水一共吸收多少熱量？

(2)若不考慮能量損失，從接通電源到指示燈熄滅需要多少時間？

(3)若實際經過2 h 30 min指示燈才熄滅，則熱水器的效率是多少？[C_水＝4.2×10³J/(kg·℃)](稍難)

Answer 1

答案：
解析：

解：(1)V＝55 L＝55×10－3 m3 　　m＝ρv＝1.0×103 kg/m3×55×10－3 m3＝55 kg 　　Q吸＝Cm(t－t0)＝4.2×103 J/(kg℃)×55 kg×(60℃－10℃)＝1.155×107 J 　　(2)因為不考慮熱損失，所以W＝Q吸＝1.155×107 J 　　t＝W/P＝1.155×107 J/1500 W＝7700 s 　　＝2 h 30 min＝9000 s 　　＝＝1500 W×9000 s＝1.35×107 J 　　η＝＝1.155×107 J/1.35×107 J＝85.6%