Question

某电热水器部分参数如表所示．该电热水器装满水时，将水从20℃加热到60℃[水的比热容c水=4.2×103J/（kg?

某电热水器部分参数如表所示．该电热水器装满水时，将水从20℃加热到60℃[水的比热容c水=4.2×103J/（kg?℃），水的密度ρ水=1.0×103kg/m3]．求：（1）这一过程中，水吸收的热量是多少？（2）电热水器在额定电压下工作，加热这些水需要的时间是多少？额定电压220v额定功率50Hz额定功率2000W容积50L电热水器效率80%

Answer 1

（1）该电热水器装满水时，水的体积：
V=50L=50dm³=5×10^-2m³，
由ρ=

m

V

可得，水的质量：
m=ρV=1.0×10³kg/m³×5×10^-2m³=50kg，
则这一过程中，水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg?℃）×50kg×（60℃-20℃）
=8.4×10⁶J；
（2）电热水器在额定电压下工作时，其功率P=2000W，
由η=

Q吸

W

×100%可得，消耗的电能：
W=

Q吸

η

=

8.4×106J

80%

=1.05×10⁷J，
由W=Pt可得，加热时间：
t=

W

P

=

1.05×107J

2000W

=5250s．
答：（1）这一过程中，水吸收的热量是8.4×10⁶J；
（2）电热水器在额定电压下工作，加热这些水需要的时间是5250s．