Question

小麗家新買了一臺電熱水器，下表是該熱水器的一些技術參數．

型號	FED-H50	額定電壓	220V
最大水量	50kg	額定功率	2000W

現將水箱中裝滿水，通電后正常工作40min，水溫從25℃上升到45℃．在此過程中，求：
（1）水吸收的熱量是多少？[c_水=4.2×10³J/（kg?℃）]；
（2）這些熱量相當于完全燃燒多少千克的焦炭？（q=3.0×10⁷J/kg）
（3）熱水器的效率是多大？

Answer 1

分析：（1）直接根據Q=cm△t即可求出水箱中的水所吸收的熱量；
（2）熱水器加熱過程中消耗的電能根據公式W=Pt即可求出；然后根據Q=qv即可求出消耗焦炭的質量；
（3）熱水器的效率等于水吸收的熱量與消耗總的電能之比．

解答：：解：（1）Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×50kg×（45℃-25℃）=4.2×10⁶J；
（2）熱水器消耗的電能：
∵W=Pt=2000W×2400s=4.8×10⁶J；
Q=mq=W，
∴m=

Q

q

=

4.8×106J

3.0×107J/kg

=0.14kg；
（3）η=

Q吸

W

×100%=

4.2×106J

4.8×106J

×100%=87.5%．
答：（1）水吸收的熱量是4.2×10⁶J；
（2）這些熱量相當于完全燃燒0.14kg的焦炭；
（3）熱水器的效率是87.5%．

點評：本題為電功和熱量的綜合計算題，考查了學生對燃料燃燒放出熱量公式、熱效率公式、電功公式的理解和靈活運用，屬于中檔題．