- 2022福建高三物理质检
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相关例题：
题目：
【2022福建高三物理质检】在某次实验中，用一台电热器给水加热至沸腾，已知水的质量为m = 50kg，水的初温为t_{0} = 30℃，水的沸点为t_{沸} = 100℃，电热器的功率为P = 400W，不计热损失，求：
（1）水吸收的热量；
（2）加热时间；
（3）该电热器的加热效率。
答案：
（1）水吸收的热量为Q_{吸} = cm(t - t_{0}) = 4.2 × 10^{3}J/(kg \cdot℃) × 50kg × (100℃ - 30℃) = 1.68 × 10^{6}J；
（2）由P = \frac{W}{t}可得加热时间t_{加热} = \frac{W}{P} = \frac{Q_{吸}}{P} = \frac{1.68 × 10^{6}J}{400W} = 420s；
（3）该电热器的加热效率为\eta = \frac{Q_{吸}}{Q_{总}} × 100\% = \frac{Q_{吸}}{Pt_{加热}} × 100\% = \frac{1.68 × 10^{6}J}{400W × 420s} × 100\% = 99.9\% 。
解析：
本题考查了学生对吸热公式、功率公式、效率公式的掌握和运用，属于基础题目。
解题过程中要注意单位的换算。
解题过程：
解：（$1$）水吸收的热量为：$Q_{吸} = cm(t - t_{0}) = 4.2 \times 10^{3}J/(kg \cdot^{\circ}C) \times 50kg \times (t - t_{0}) = 1.68 \times 10^{6}J$；
（$2$）由$P = \frac{W}{t}$可得加热时间：$t = \frac{W}{P} = \frac{Q_{吸}}{P} = \frac{1.68 \times 10^{6}J}{400W} = 420s$；
（$3$）该电热器的加热效率为：$\eta = \frac{Q_{吸}}{Q_{总}} \times 100\% = \frac{Q_{吸}}{Pt_{加热}} \times 100\% = \frac{1.68 \times 10^{6}J}{Pt_{加热}} \times 100\% $。
故答案为：（$1$）水吸收的热量为$Q_{吸}$；（$2$）加热时间为$t_{加热}$；（$3$）该电热器的加热效率为$\eta$。
本题考查了学生对吸热公式、功率公式、效率公式的掌握和运用，属于基础题目。解题过程中要注意单位的换算。
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