額定功率為1500W的電熱水壺,內裝1L、初溫為20℃的水,若接通電源后,正常工作4min水被燒開(溫度為100℃).這壺水的質量為 kg,這個過程中水吸收的熱量為 J,消耗了 J的電能.[水的密度為1.0×103kg/m3,比熱容為4.2×103J/].
【答案】分析:知道水的體積,利用密度公式求水的質量,又知道水的初溫和末溫、水的比熱容,根據吸熱公式Q吸=cm△t計算出水吸收的熱量;
已知電熱水壺的額定功率,知道電熱水壺正常工作,其實際功率等于額定功率,又知道通電時間,根據公式W=Pt求出消耗的電能.
解答:解:水的質量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×1×10-3m3=1kg;
水吸收的熱量:
Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J;
∵電熱水壺正常工作,
∴電熱水壺的功率:
P=P額=1500W,
4min內消耗的電能:
W=Pt=1500W×4×60s=3.6×105J.
故答案為:3.36×105;3.6×105.
點評:本題為電功和熱量的綜合計算題,考查了學生對密度公式、吸熱公式、電功率公式的掌握和運用,知識點多、聯系實際生活,屬于中考常見題型.