试题

题目:
(2006·遵义)太阳能是一种理想的绿色能源,小民家最近安装了一台太阳能、电能两用热水器,容积为100L,加热功率为2kW,已知c=4.2×103J/(kg·℃).求:
(1)一般光照条件下,一满箱20℃的水到傍晚水温可达60℃,则水吸收了多少热量?
(2)在阴雨连绵的天气里,需要用电热器加热,要使这些水升高同样的温度,则电热器要工作多长时间?耗电多少度?(若不计热损失)
答案
解:
(1)∵ρ=
m
V

∴水的质量:
m=ρV=1×103㎏/m3×100×10-3m3=100kg,
水吸收的热量:
Q=cm△t=4.2×103J/(㎏·℃)×100kg×(60℃-20℃)=1.68×107J;
(2)由题知,W=Q=1.68×107J≈4.7kW·h=4.7度;
∵P=
W
t

电热器要工作时间:
t=
W
P
=
1.68×107J
2000W
=8400s=140min.
答:(1)水吸收了1.68×107J的热量;
(2)电热器要工作140min时间,耗电4.7度.
解:
(1)∵ρ=
m
V

∴水的质量:
m=ρV=1×103㎏/m3×100×10-3m3=100kg,
水吸收的热量:
Q=cm△t=4.2×103J/(㎏·℃)×100kg×(60℃-20℃)=1.68×107J;
(2)由题知,W=Q=1.68×107J≈4.7kW·h=4.7度;
∵P=
W
t

电热器要工作时间:
t=
W
P
=
1.68×107J
2000W
=8400s=140min.
答:(1)水吸收了1.68×107J的热量;
(2)电热器要工作140min时间,耗电4.7度.
考点梳理
电功与热量的综合计算;热量的计算;电功的计算.
(1)知道水的体积,利用密度公式求水的质量,又知道水的比热容、初末温度,由吸热公式Q=cm△t可求出水吸收的热量;
(2)用电热器加热,要使这些水升高同样的温度,不计热损失,W=Q,知道加热功率,利用t=
W
P
求加热时间.
本题是一道电学与热学的综合应用题,与实际生活相联系,使学生觉得学了物理有用,熟练应用密度公式、吸热公式、电功率公式的变形公式即可正确解题.
压轴题;电和热综合题.
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