Question

15．如圖是小明同學(xué)家購(gòu)買(mǎi)的微電腦控制電茶壺，具有自動(dòng)抽水、煮水、顯示水溫、控溫等功能，使用十分方便．電茶壺的銘牌如下表．[g取10N/kg，c_水=4.2×10³J（kg•℃）]．

額定電壓/V	220
額定總功率/W	1210
煮水時(shí)功率/W	1200
容量/L	1.0

（1）將500ml的純凈水從桶中提升0.6m，求電動(dòng)機(jī)對(duì)水所做的功．
（2）利用“煮水檔”將500ml的水加熱4min的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表，請(qǐng)計(jì)算0-3min的能量損失．

時(shí)間/min	0	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0	3.5	4.0
溫度/℃	20	21	33	49	66	82	95	95	95

Answer 1

分析 （1）根據(jù)G=mg=ρVg求出水的重力，根據(jù)W=Gh求出電動(dòng)機(jī)對(duì)水所做的功；
（2）根據(jù)Q=cm（t-t₀）求出水吸收的熱量；根據(jù)W=Pt求出熱水壺消耗的電能，二者之差即為能量損失．

解答 解：（1）因?yàn)棣?$\frac{m}{V}$，所以水的質(zhì)量m=ρV=1×10³kg/m³×5×10^-4m³=0.5kg，
水的重力G=mg=0.5kg×10N/kg=5N，
電動(dòng)機(jī)對(duì)水所做的功W=Gh=5N×0.6m=3J；
（2）水吸收的熱量：
Q=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×0.5kg×（95℃-20℃）=1.575×10⁵J，
因?yàn)镻=$\frac{W}{t}$所以電熱水壺消耗的電能W=Pt=1200W×3×60s=2.16×10⁵J，
0-3min的能量損失E=W-Q=2.16×10⁵J-1.575×10⁵J=5.85×10⁴J；
答：（1）電動(dòng)機(jī)對(duì)水所做的功3J；
（2）0-3min的能量損失5.85×10⁴J．

點(diǎn)評(píng) 此題主要考查的是學(xué)生對(duì)密度、重力、功、熱量、電功計(jì)算公式的理解和掌握，綜合性較強(qiáng)．