解题思路:(1)由图象可知,电热水瓶保温时的功率,根据I=[P/U]求出通过电热水瓶的电流;
(2)先根据m=ρV求出瓶内水的质量,再根据Q=cm(t-t0)求出瓶内水吸收得热量,由Q=W=Pt求出消耗电能产生的热量,代入η=
Q
吸
Q
×100%即可求出加热时电热水瓶的热效率.
(1)由图象可知,保温时的电功率P保温=400W,则
通过电热水瓶的电流I=
P保温
U=[400W/220V]≈1.8A;
(2)瓶内水的质量为:
m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg,
瓶内水吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J,
由图象可知,加热时电热水瓶的功率P加热=1200W,则
10min消耗电能产生的热量:
Q=W=P加热t=1200W×10×60s=7.2×105J,
热水瓶效率:
η=
Q吸
Q×100%=
6.72×105J
7.2×105J×100%≈93.3%.
答:(1)保温时通过电热水瓶的电流约为1.8A;
(2)若通电10min恰好将水烧开,则加热时电热水瓶的热效率约为93.3%.
点评:
本题考点: 电功率的计算;热量的计算;电功的计算.
考点点评: 本题考查质量、电流、水吸热、电功和热效率的计算,关键是公式及其变形式的灵活运用和根据图象得出加热功率、保温功率,计算过程还要注意单位的换算.