小丽家电热淋浴器的额定功率为2000W,水箱最多可容纳50kg水,注满水的淋浴器连续正常加热40min,淋浴器上温度示数由22℃上升到42℃.已知水的比热容是4.2×

发布时间:2020-08-07 02:49:40

小丽家电热淋浴器的额定功率为2000W,水箱最多可容纳50kg水,注满水的淋浴器连续正常加热40min,淋浴器上温度示数由22℃上升到42℃.已知水的比热容是4.2×103?J/(kg?℃),求:
(1)此过程中水箱中水吸收的热量;
(2)此过程消耗的电能;
(3)该电热淋浴器加热时的热效率.

网友回答

解:(1)水吸收的热量(有用能量):
Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×50kg×(42℃-22℃)=4.2×106J;(2)∵P=,
∴加热水消耗的电能(总能量):
W=Pt=2000W×40×60s=4.8×106J;(3)电热淋浴器加热时的热效率:
η=×100%=×100%=87.5%.
答:(1)此过程中水箱中水吸收的热量4.2×106J;
(2)此过程消耗的电能4.8×106J;
(3)该电热淋浴器加热时的热效率87.5%.
解析分析:(1)知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温,利用吸热公式Q吸=cm△t求水箱内的水吸收的热量;
(2)知道电热淋浴器的电功率和工作时间,利用W=Pt求出消耗的电能;
(3)上面求出水吸收的热量为有用能量,消耗的电能为总能量,利用效率公式求电热淋浴器的热效率.

点评:本题是一道电学与热学的综合计算题,考查了热量的计算、电功的计算、电热淋浴器的效率的计算,要注意区分哪些是有用能量(被水吸收的)、哪些是总能量(消耗的电能).
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