Question

（2012?南開區(qū)二模）一電熱水器裝有2kg的水，通電加熱過程中，水溫隨時間變化情況如圖所示．已知水的比熱容是4.2×10³ J/（kg?℃）．求：
（1）加熱2min水的溫度升高了多少？
（2）加熱2min水吸收了多少熱量？
（3）如果電熱水器功率為1000W，則此電熱水器的效率是多少？

Answer 1

分析：（1）從圖象可知，水的初溫和末溫，進而求出水升高的溫度值；
（2）又知道水的質量、水的比熱容，利用吸熱公式求水吸收的熱量；
（3）知道電熱水器的功率，利用W=Pt求消耗的電能（總能量），再利用效率公式η=

Q吸

W

×100%求此電熱水器的效率．

解答：解：（1）從圖象可知，水的初溫是20℃，2min后水的末溫是30℃，
則加熱2min水的溫度升高的溫度是
△t=t-t₀=30℃-20℃=10℃；
（2）加熱2min水吸收的熱量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×2kg×10℃=8.4×10⁴J；
（3）∵P=

W

t

，
∴加熱2min電熱水器消耗的電能：
W=Pt=1000W×2×60s=1.2×10⁵J，
電熱水器的效率：
η=

Q吸

W

×100%=

8.4×104J

1.2×105J

×100%=70%．
答：（1）加熱2min水的溫度升高了10℃；
（2）加熱2min水吸收了8.4×10⁴J的熱量；
（3）如果電熱水器功率為1000W，則此電熱水器的效率是70%．

點評：本題考查了學生對吸熱公式、電功率公式、效率公式的掌握和運用，利用吸熱公式計算時注意升高了（△t）與升高到（末溫）的區(qū)別，能從圖象中得出水的初溫和末溫是本題的突破口．