Question

现有一台太阳能、电能两用热水器，它的水箱中盛有100kg的温水．

Answer 1

解题思路：（1）由题知水的质量、水的温度升高值，利用吸热公式求水吸收的热量；

（2）求出了水吸收的热量，假定所消耗的电能的90%转化为水的内能，即Q_吸=W_电×90%，知道电加热器的额定功率，因为电加热器正常工作，加热功率P=P_额，再利用P=[W/t]求加热时间．

（1）水吸收的热量：

Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×100kg×30℃=1.26×10⁷J；

（2）由题知，Q_吸=W_电×90%，

W_电=

Q吸

90%=

1.26×107J

90%=1.4×10⁷J，

∵电加热器正常工作，

∴P=P_额=2000W，

∵P=[W/t]，

∴加热时间：

t=

W电

P=

1.4×107J

2000W=7000s．

答：（1）若要使热水器中的温水温度升高30℃，需要吸收1.26×10⁷J的热量；

（2）需要电加热器正常工作7000s．

点评：

本题考点： 电功与热量的综合计算；热量的计算；电功的计算．

考点点评： 本题为电学和热学的综合计算题，考查了学生对吸热公式、效率公式、电功率公式的掌握和运用，计算时注意单位统一，利用好条件“假定所消耗的电能的90%转化为水的内能”是本题的关键．