“吃火锅”是人们喜爱的一种饮食方法.火锅里装有2L、60℃的水,要把这些水加热到100℃,求:(1)水吸收了...
问题详情:
“吃火锅”是人们喜爱的一种饮食方法.火锅里装有2L、60℃的水,要把这些水加热到100℃,求:
(1)水吸收了多少J的热量?[c水=4.2×103J/(kg•℃)]
(2)若由阻值为24.2Ω的电热丝接入家庭电路来加热,使锅内的水由60℃加热到100℃,且电热丝产生热量的80%被水吸收,则电热丝需正常工作多长时间?
【回答】
【考点】热量的计算;电功与热量的综合计算.
【分析】(2)由吸热公式可求得把水加热到100℃时所需的热量;
(3)由水吸收热量的比例可求得所需要消耗的总电功,则由电功公式可求得水吸收这些热量所需要的时间.
【解答】解:
(1)锅中水的体积V=2L=2×10﹣3m3,
由ρ=得,水的质量:m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10﹣3m3=2kg,
水吸收的热量:Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(k•g℃)×2kg×=3.36×105J,
(2)由η=得,电热丝产生的热量:Q放===4.2×105J,
电热丝消耗的电能:W电=Q放=4.2×105J,
电热丝的功率:P===2000W,
由P=得,工作时间:t===210s.
答:(1)水吸收的热量是3.36×105J;
(2)电热丝需正常工作210s.
知识点:焦耳定律
题型:计算题