问题详情:
学习了电功率的知识后,小亮想利用家中的电能表(如图所示)测量电水壶的电功率和热效率.他把质量为1kg温度是20℃的冷水倒入电水壶中,然后把家中的用电器都与电源断开,仅让电水壶工作,在5分钟内将这壶水烧开(在标准器压下),他观察到电能表转盘转了70转.试求:
(1)将这壶水烧开,水吸收的热量是多少?
(2)电水壶的电功率为多少?
(3)电水壶的热效率为多少?
【回答】
【考点】电功与热量的综合计算;能量利用效率.
【分析】(1)知道水的质量、初温、末温(在标准器压下水的沸点为100℃)以及比热容,根据Q吸=cm(t﹣t0)求出水吸收的热量;
(2)600Revs/kW•h表示电路中每消耗1kW•h的电能,电能表的转盘转600r,据此求出转盘转70r消耗的电能,根据P=求出电水壶的电功率;
(3)水吸收的热量和消耗电能的比值即为电水壶的热效率.
【解答】解:(1)在标准器压下水的沸点为100℃,则水吸收热量:
Q吸=cm(t﹣t0)
=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×
=3.36×105J;
(2)电能表转盘转了70转消耗电能:
W=kW•h=×3.6×106J=4.2×105J,
电水壶的电功率:
P===1400W;
(3)电水壶的热效率:
η=×100%=×100%=80%.
答:(1)将这壶水烧开,水吸收的热量是3.36×105J;
(2)电水壶的电功率为1400W;
(3)电水壶的热效率为80%.
知识点:电功率单元测试
题型:计算题