- 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 = 5kW，不计热损失，求：
（1）水吸收的热量；
（2）电热器加热水的效率。
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）电热器加热水的效率为\eta = \frac{Q_{吸}}{W} × 100\% = \frac{1.68 × 10^{6}J}{5 × 10^{3}W × 3600s} × 100\% \approx 97.7\%。
解析：
本题考查了学生对吸热公式、效率公式的掌握和运用，利用好吸热公式是关键。
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}) = cm(t_{沸} - t_{0}) = 4.2 × 10^{3}J/(kg \cdot℃) × 50kg × (100℃ - 30℃) = 1.68 × 10^{6}J；
（2）电热器消耗的电能：W = Pt = 5kW × \frac{t}{3600s} = \frac{Pt}{3600s}，电热器加热水的效率：\eta = \frac{Q_{吸}}{W} × 100\% = \frac{Q_{吸}}{\frac{Pt}{3600s}} × 100\% = \frac{4.2 × 10^{6}J}{5 × 10^{3}W × \frac{t}{3600s}} × 100\% ，代入数据解得：\eta \approx 97.7\% 。
故答案为：（1）水吸收的热量为$Q_{吸} = cm(t - t_{o}) = 4.2 \times 10^{3}J/(kg \cdot^{\circ}C) \times 50kg \times (100^{\circ}C - 30^{\circ}C) = 1.68 \times 10^{6}J$；（2）电热器加热水的效率为$\eta = \frac{Q_{吸}}{W}$$\times$$\mspace{2mu}_{}$$\approx$$97.7\%$。
本题考查了学生对吸热公式、效率公式的掌握和运用，利用好吸热公式是关键。解题过程中要注意单位的换算。
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