Question

某电热开水器铭牌上标有：容量40L、额定电压220V、额定功率6kW，如果开水器的效率为80%，水箱中水的初温

某电热开水器铭牌上标有：容量40L、额定电压220V、额定功率6kW，如果开水器的效率为80%，水箱中水的初温是20℃，水的比热容为4.2×103J/（kg?℃），在标准大气压下，求开水器装满水后，要把水箱中的水烧开，开水器需要正常工作多长时间？

Answer 1

V=40L=0.04m³，
水的质量：
m=ρV=1×10³kg/m³×0.04m³=40kg，
水吸收的热量：
Q_吸=cm△t  
=4.2×10³J/（kg?℃）×40kg×（100℃-20℃）
=1.344×10⁷J；由题知，Q_吸=W×80%，
消耗的电能：
W=

Q吸

80%

=

1.344×107J

80%

=1.68×10⁷J，
由P=

W

t

得电热水器工作时间：
t=

W

P

=

1.68×107J

6000W

=2800s．
答：要把水箱中的水烧开，开水器需要正常工作2800s．