Question

【題目】有一種電水壺，其銘牌如下表格，求：

（1）一滿壺水的質量是多少 kg？
（2）燒開初溫為 20℃的一滿壺水需要吸收多少的熱量？[c=4.2×l03J/（kg·℃），氣壓為一標 準大氣壓]
（3）電水壺正常工作的熱效率為 90%，燒開這樣的一壺水需要多長時間？

Answer 1

【答案】
（1）解：一滿壺水的體積：V＝1.5L＝1.5dm3＝1.5×103m3 ， 由ρ 可得，壺內水的質量：m＝ρV＝1.0×103kg/m3×1.5×103m3＝1.5kg
答：一滿壺水的質量是1.5kg
（2）解：一標準大氣壓下水的沸點為100℃，則水吸收的熱量：Q吸＝cm(tt0)＝4.2×103J/(kg℃)×1.5kg×(100℃20℃)＝5.04×105J
答：燒開初溫為20℃的一滿壺水需要吸收5.04×105J的熱量
（3）解：由η＝ ×100%可得，消耗的電能：W＝ ＝5.6×105J，由P 可得，燒開這樣的一壺水需要的時間：t′ ＝350s
答：電水壺正常工作的熱效率為90%，燒開這樣的一壺水需要350s
【解析】本題考查了密度公式、熱量公式、效率公式和電功率公式的靈活應用.
（1）一滿壺水的體積和其容積相等，根據ρ=求出壺內水的質量；
（2）知道水的質量和初溫、末溫（一標準大氣壓下水的沸點為100℃）以及比熱容，利用Q吸=cm（t-t0）求出水吸收的熱量；
（3）根據η=×100%求出消耗的電能，利用P=求出燒開這樣的一壺水需要的時間．