Question

【題目】如圖甲是一種新型插座，它能即時顯示接在該插座上的用電器的工作電壓和所耗電費等（插座本身消耗電能由內部電池提供）。小明將裝有質量為2.4kg、初溫為10℃水的電水壺插在該插座上，這時插座屏幕上顯示如圖乙所示，當水燒開至100℃時，屏幕顯示如圖丙所示。[已知電費單價： 0.57元/(kWh)；c水=4.2×103J/（kg·℃）]

（1）這段時間內水吸收的熱量為多少焦？

（2）電水壺的實際功率為多少瓦？

（3）電水壺燒水的效率為多少？

Answer 1

【答案】(1) 9.072×105J； (2)1500W；(3)84%。

【解析】

(1)水吸收的熱量為：

Q=cmΔt=4.2×103J/（kg℃）×2.4kg×（100℃-10℃）=9.072×105J；

(2)電費單價為：0.5元/kWh，由圖丙可知，這段時間內的電費為0.15元，則這段時間內消耗的電能為：

W=kWh =0.3kWh=1.08×106J，

由圖可知，所用時間為12分鐘，則電水壺的實際功率為：

P==1500W；

(3)燒水的效率為：

η==84%。

答：(1)這段時間內水吸收的熱量為9.072×105J；

(2)電水壺的實際功率為1500W；

(3)電水壺燒水的效率為84%。