Question

家用电器使用日益广泛，好学的瑞瑞突发奇想，想检验电热水壶与电饭煲谁的热效率高，如图所示是瑞瑞家两种电器及铭牌，下表是瑞瑞在使用这两种电器（正常工作）烧水时所记录的数据

	电热水壶	电饭煲
装水质量/Kg	1.8	1.8
水的初温/℃	20	20
水烧开时间/s	480	840

（1）在1标准大气压下，把电热水壶中的水烧开，水需要吸收多少热量？
（2）试通过计算说明电热水壶与电饭煲谁的热效率高．

Answer 1

【答案】分析：（1）知道水的质量、比热容、初温和末温（在1标准大气压下，水的沸点为100℃），利用吸热公式Q_吸=cm△t可求水吸收的热量（有用能量）；
（2）利用W=Pt求480s电热水壶消耗的电能（总能量），利用效率公式求电热水壶的效率；同理，利用W=Pt求840s电饭煲消耗的电能（总能量），利用效率公式求电饭煲的效率，最后作出比较．
解答：解：
（1）水吸收的热量：
Q_吸=cm△t=cm（t-t）=4.2×10³J/（kg?℃）×1.8kg×（100℃-20℃）=6.048×10⁵J；
（2）用电热水壶、电饭煲加热相同的水，有用能量W_有用=Q_吸=6.048×10⁵J，
使用电热水壶消耗的电能：
W_总1=P₁t₁=1800W×480s=8.64×10⁵J，
电热水壶的效率：
η₁===70%；
使用电饭煲消耗的电能：
W_总2=P₂t₂=900W×840s=7.56×10⁵J，
电饭煲的效率：
η₂===80%；
∵η₁＜η₂，
∴电饭煲的效率高．
答：（1）在1标准大气压下，把电热水壶中的水烧开，水需要吸收6.048×10⁵J的热量；
（2）电饭煲的热效率高．
点评：本题为电功和热量的综合题，考查了热量的计算、电功的计算、效率的计算，能从表格和铭牌得出相关信息是本题的关键．