解题思路:(1)由水的体积和密度,根据m=ρV可求出质量;根据Q吸=cm(t-t0)可求出水吸收的热量.
(2)由时间50min和功率1600W,根据W=Pt可求出消耗的电能.
(3)利用公式η=
Q
吸
W
×100%求出淋浴器效率.
(4)可以考虑电流产生的热有一部分散失了,并没有全部被水吸收.
(1)水的质量:m=ρV=1.0×103kg/m3×45×10-3m3=45kg.
水吸收的热量:Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×45kg×(45℃-25℃)=3.78×106J.
(2)消耗的电能:W=Pt=1600W×50×60s=4.8×106J.
(3)淋浴器效率:η=
Q吸
W×100%=
3.78×106J
4.8×106J×100%=78.75%.
(4)比较(1)、(2)两问计算结果,发现水吸收的热量小于消耗的电能.这是因为电流产生的热有一部分散失了,并没有完全被水只收,若水吸收的热量加上散失的能量,仍等于电流产生的热量,所以没有违背能量守恒.
答:(1)50L水的质量是50kg;
水箱中水吸收的热量是4.62×106J.
(2)电热淋浴器加热过程中消耗的电能4.8×106J.
(3)该电热淋浴器的效率是78.75%.
(4)比较(1)、(2)两问计算结果,发现水吸收的热量小于消耗的电能.这是因为电流产生的热有一部分散失了,并没有完全被水只收,若水吸收的热量加上散失的能量,仍等于电流产生的热量,所以没有违背能量守恒.
点评:
本题考点: 电功与热量的综合计算.
考点点评: 本题属于质量、热量、电功的基本运算,但要注意从电热淋浴器的铭牌找出对解题有用的东西,并注意有关单位的换算.