問題詳情:
(2014·濰坊)小明家的電熱水壺具有自動加水和加熱兩種功能.其裝置如圖所示,燒水時,先按一下加水按鈕,自吸泵把水從水桶抽到壺內,當壺內水位達到規定容量時,自吸泵自動停止抽水;再按一下加熱按鈕,加熱裝置將對壺內的水加熱,當水沸騰時,加熱裝置自動停止加熱,已知水的比熱容c水=4.2×103 J/(kg· ℃),水的密度ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg,電熱水壺的銘牌數據如表.
產品型號 | BH-X22 |
額定電壓 | 220 V |
頻率 | 50 Hz |
加熱功率 | 1 200 W |
容量 | 1.2 L |
(1)如果自吸泵抽水效率爲60%,求自吸泵將1.2 L水提升0.5 m消耗的電能.
(2)電熱水壺正常工作時,把1.2 L水從20 ℃加熱到100 ℃用的時間是6 min,求電熱水壺的熱效率.
【回答】
(1)1.2 L水的質量m=ρV=1.0×103 kg/m3×1.2×10-3 m3=1.2 kg
自吸泵對水做的功W水=mgh=1.2 kg×10 N/kg×0.5 m=6 J
消耗的電能W電1=W水/η1=6 J/60%=10 J
(2)1.2 L水吸收的熱量Q吸= cmΔt=4.2×103 J/(kg·℃)×1.2 kg×(100 ℃-20 ℃)=403 200 J
實際消耗的電能W電2=Pt=1 200 W×6×60 s=432 000 J
電熱水壺的效率
η2=Q吸/W電2=403 200 J/432 000 J=93%
針對訓練
知識點:各地中考
題型:計算題