Question

同學們在家里通過實驗探究“燒水過程中能量轉化效率”的問題時，選用了如圖所示的電水壺。

      

（1）若請你參加該實驗探究，實驗中你需要用到的測量工具是_________________________；
（2）寫出你的實驗探究過程，根據實驗測量出的數據，寫出電水壺燒水過程中能量轉化效率的數學表達式；
（3）根據測量數據及表達式，指出影響電水壺燒水過程中能量轉化效率的因素____________________。

Answer 1

方法（一）：
（1）電能表、溫度計
（2）a．觀察電能表銘牌參數N（r／kW．h），電水壺容積V（m³）；
        b．電水壺中盛滿水（或盛有水），用溫度計測出水的初溫t_l（℃）；
        c．關閉家中其它用電器，將此水壺單獨接入電路中，記錄電能表轉盤轉過的轉數n（r）和水的末溫
t₂（℃）。
        數學表達式：或
（3）影響因素：①水的體積（質量）；②水的溫度差；③n與N的比值。
方法（二）：
（1）電壓表、電流表、溫度計、秒表
（2）a．觀察電水壺容積V（m³）；
        b．電水壺中盛滿水，用溫度計測出水的初溫t₁（℃）；
        c．接通電源，記下水溫升至t₂（℃）所用時間t（s），并用電壓表、電流表測出電水壺工作時兩端電壓U（V）及其電流I（A）。 
（3）影響因素：①水的體積（質量）；②水的溫度差；③加熱時間； ④UI（實際功率）。
方法（三）
（1）秒表、溫度計
（2）a．觀察電水壺銘牌額定功率P（W），容積V（m³）；
        b．電水壺中盛滿水，用溫度計測出水的初溫t_l（℃）；
        c．關閉家中其它用電器，將此水壺單獨接人電路中，用秒表計時，記錄用時t（s）和水的末溫t₂（℃）。
        數學表達式：
（3）影響因素：①水的體積（質量）；②水的溫度差；③加熱時間；④電水壺的功率。