Question

【题目】小王家新买的电热淋浴器的铭牌如右表所示。小王按说明书要求给淋浴器装满水，通电50 min，观察到淋浴器上温度计示数由23℃上升到45℃。求：

(1)在加热过程中，水箱中水吸收的热量是多少? [c水=4.2×103 J/(kg·℃)]

(2)电热淋浴器加热过程中消耗的电能是多少?

(3)比较(1)、(2)两问计算结果，你认为违背能量守恒吗?为什么?

Answer 1

【答案】（1）4.62×106 (2) 4.8×106 (3) 不违背，因为消耗的电能没有全部被水吸收

【解析】解答：(1)由ρ＝可得，水的质量：m＝ρV＝1.0×103kg/m3×50×103m3＝50kg，水吸收的热量：Q吸＝cm(tt0)＝4.2×103J/(kg℃)×50kg×(45℃23℃)＝4.62×106J，(2)消耗的电能：W＝Pt＝1600W×50×60s＝4.8×106J，(3)比较(1)、(2)两问计算结果，发现水吸收的热量小于消耗的电能。这是因为电流产生的热有一部分散失了，并没有完全被水只收，水吸收的热量加上散失的能量，仍等于电流产生的热量，所以没有违背能量守恒。

答：(1)水箱中水吸收的热量是4.62×106J.(2)电热淋浴器加热过程中消耗的电能4.8×106J.

(3)比较(1)、(2)两问计算结果，发现水吸收的热量小于消耗的电能。这是因为电流产生的热有一部分散失了，并没有完全被水只收，水吸收的热量加上散失的能量，仍等于电流产生的热量，所以没有违背能量守恒。