標有“220V  1500W”的電水壺中裝有質(zhì)量為2kg,初溫為20℃的水,當(dāng)電水壺正常工作時,需要8min才能把水燒開(100℃).(已知c=4.2×103J/kg?℃)求:
(1)若將這些水燒開,水所吸收的熱量是多少J?
(2)電水壺正常工作8min時消耗的電能是多少J?
(3)在這個過程中,電水壺將電能轉(zhuǎn)化為熱能的效率是多少?
分析:(1)知道水的質(zhì)量和水的比熱容以及水溫度的變化,根據(jù)吸熱公式Q=cm(t-t0)求出水吸收的熱量;
(2)電熱水壺正常工作時的功率和額定功率相等,又知道通電時間,根據(jù)公式W=Pt求出消耗的電能;
(3)知道水吸收的熱量與消耗電能,根據(jù)效率公式求出電水壺將電能轉(zhuǎn)化為熱能的效率.
解答:解:(1)水吸收的熱量:
Q=cm(t-t0
=4.2×103J/(kg?℃)×2kg×(100℃-20℃)
=6.72×105J;
(2)電水壺正常工作8min時消耗的電能:
W=Pt=1500W×8×60s=7.2×105J;
(3)在這個過程中,電水壺將電能轉(zhuǎn)化為熱能的效率:
η=
Q
W
×100%=
6.72×105J
7.2×105J
×100≈93.3%.
答:(1)若將這些水燒開,水所吸收的熱量是6.72×105J;
(2)電水壺正常工作8min時消耗的電能是7.2×105J;
(3)在這個過程中,電水壺將電能轉(zhuǎn)化為熱能的效率是93.3%.
點評:本題考查吸熱公式、電功率公式以及熱效率公式的應(yīng)用,知識點多、聯(lián)系實際生活,屬于中考常見題型.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

如圖甲所示,是江蘇如東風(fēng)力發(fā)電場的外景,該場是亞洲目前建設(shè)規(guī)模最大的風(fēng)電基地.小明在參觀了發(fā)電場后,對風(fēng)力發(fā)電機產(chǎn)生了濃厚的興趣.

風(fēng)力發(fā)電機發(fā)電時的輸出功率和哪些因素有關(guān)呢?對這一問題,他做了如下猜想:
①風(fēng)力發(fā)電機的輸出功率可能與風(fēng)速有關(guān).
②風(fēng)力發(fā)電機的輸出功率可能與葉片的傾角有關(guān).
(1)請你也提出一個猜想:
③風(fēng)力發(fā)電機的輸出功率可能與
風(fēng)葉的材料(或表面積)
風(fēng)葉的材料(或表面積)
有關(guān).
為了探究風(fēng)力發(fā)電機的輸出功率是否與風(fēng)速有關(guān),小明設(shè)計了如下實驗步驟:①如圖乙,將風(fēng)葉安裝在風(fēng)車底座上,把線的一端固定在風(fēng)車轉(zhuǎn)軸上,另一端系上鉤碼.②在風(fēng)車正前方1米處放置電風(fēng)扇,將電風(fēng)扇的風(fēng)速調(diào)到1擋位,用秒表記錄提升鉤碼到A點所需的時間.③將電風(fēng)扇換到2、3擋位,重復(fù)以上實驗,并將數(shù)據(jù)記錄在表格中.(注:電風(fēng)扇擋位越高,風(fēng)速越大)
表一:
電風(fēng)扇擋位 鉤碼的質(zhì)量(克) 提升鉤碼到A點的時間(秒)
1 50 15
2 50 13
3 50 10
請你回答:
(2)這個實驗是通過測量
提升鉤碼到A點的時間
提升鉤碼到A點的時間
來比較風(fēng)車輸出功率的大。
(3)通過實驗可以得到的結(jié)論是:
風(fēng)速越大,風(fēng)車的輸出功率越大
風(fēng)速越大,風(fēng)車的輸出功率越大

為了進一步研究風(fēng)力發(fā)電機,他又從電廠查到一臺1500kW的發(fā)電機組的相關(guān)數(shù)據(jù):
表二:輸出功率與風(fēng)速的關(guān)系
風(fēng)速(m/s) 5 10 15 20
輸出功率(kW) 80 720 1500 1100
表三:不同風(fēng)速下風(fēng)力發(fā)電機每秒獲得的風(fēng)能:
風(fēng)速(m/s) 5 10 15 20
1s獲得的能量(104J) 15 120 405 350
(4)風(fēng)能是清潔能源,也是
可再生
可再生
(選填“可再生”或“不可再生”)能源.風(fēng)力發(fā)電機的工作原理是
電磁感應(yīng)
電磁感應(yīng)

(5)對表格進行分析,你發(fā)現(xiàn)風(fēng)速在5m/s~15m/s的范圍內(nèi),風(fēng)力發(fā)電機每秒獲得的風(fēng)能與風(fēng)速的關(guān)系是
風(fēng)車獲得的能量與風(fēng)速成正比關(guān)系
風(fēng)車獲得的能量與風(fēng)速成正比關(guān)系

(6)風(fēng)速為10m/s時,這臺發(fā)電機1h發(fā)的電可供教室里10盞標有“220V  40W”的燈同時工作
1800
1800
h.這些能量相當(dāng)于
86.4
86.4
kg煤完全燃燒放的熱.(煤的熱值是3×107J/kg)
(7)風(fēng)速為10m/s時,這臺發(fā)電機的發(fā)電效率為
60%
60%

(8)當(dāng)風(fēng)速超過20m/s時,為了防止每秒獲得的風(fēng)能過大,導(dǎo)致風(fēng)葉損壞,你認為可采取的措施是:
適當(dāng)減小葉片的受力面積(或者葉片采用柔性材料)
適當(dāng)減小葉片的受力面積(或者葉片采用柔性材料)

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科目:初中物理 來源: 題型:

某電能表上標有“220V 5A,3000R/kW?h”字樣,那么用此電能表的電路中最多可接入“220V 60W”的電燈( 。

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科目:初中物理 來源: 題型:

小明家的電能表上標有“220V    15(30)A”字樣,這個電能表應(yīng)該在
220
220
V的電路中使用,電路中允許接入的最大功率是
6600
6600
W.

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科目:初中物理 來源:不詳 題型:填空題

小明家的電能表上標有“220V    15(30)A”字樣,這個電能表應(yīng)該在______V的電路中使用,電路中允許接入的最大功率是______W.

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科目:初中物理 來源:2011-2012學(xué)年遼寧省大連市瓦房店一中九年級(下)物理暑假檢測試卷(解析版) 題型:填空題

小明家的電能表上標有“220V    15(30)A”字樣,這個電能表應(yīng)該在    V的電路中使用,電路中允許接入的最大功率是    W.

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