Question

【題目】小明給爺爺網(wǎng)購了一臺電熱足浴器，其銘牌的部分參數(shù)如圖甲所示，足浴器某次正常工作時(shí)，加熱功率為控制面板上發(fā)光指示燈所對應(yīng)的功率，控制面板顯示如圖乙所示，求：

(1)足浴器裝入最大容量初溫為21℃的水，將其加熱到控制面板上顯示的溫度時(shí)，水所吸收的熱量是多少？[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]

(2)上述加熱過程用時(shí)15 min，該足浴器的熱效率是多少？

(3)整個(gè)加熱過程中，水溫降至40 ℃時(shí)，足浴器自動加熱至45 ℃，水溫隨時(shí)間變化的圖像如圖丙所示，當(dāng)水溫第一次加熱至45 ℃時(shí)，小芳開始給爺爺足浴30min，求這次足浴給水加熱消耗的電能是多少？

(4)小明想了解家里電路的實(shí)際電壓，于是將家里其他用電器都關(guān)閉，他觀察到該足浴器在高檔工作時(shí)，家里標(biāo)有“2 000 r/（kW·h）”的電能表轉(zhuǎn)盤在10min內(nèi)轉(zhuǎn)了216r，則他家電路的實(shí)際電壓是多少？

Answer 1

【答案】(1)；(2)；(3)；(4)

【解析】

(1)由題意可知，足浴器裝入最大容量的水后，質(zhì)量是

水吸收的熱量是

水吸收的熱量是。

(2)由題意可知，該足浴器做的總功是

那么該足浴器的熱效率是

該足浴器的熱效率是。

(3)由上述可知，水溫從21℃加熱到45 ℃時(shí)，溫度的變化量是24℃，需要的加熱時(shí)間是15 min，則水溫從40℃加熱到45℃時(shí)，溫度的變化量是5℃，需要的加熱時(shí)間是

由圖丙可知，足浴時(shí)一個(gè)加熱循環(huán)的時(shí)間是

足浴30min內(nèi)加熱循環(huán)的個(gè)數(shù)是

即30min內(nèi)2個(gè)循環(huán)后剩余3.75min，剩余的3.75min不需要加熱，需要加熱的時(shí)間是

所以這次足浴給水加熱的總時(shí)間是

那么這次足浴給水加熱消耗的電能是

(4)由可得，足浴器的電阻是

足浴器在高檔工作時(shí)，電能表轉(zhuǎn)盤在10min內(nèi)轉(zhuǎn)了216r，那么足浴器消耗的電能是

實(shí)際功率是

同理由可得，電路的實(shí)際電壓是

答：(1)水所吸收的熱量是；(2)該足浴器的熱效率是；(3)這次足浴給水加熱消耗的電能是；(4)他家電路的實(shí)際電壓是。