小明家新买了一台电热水器，小明通过阅读说明书知道该电热水器水箱容积为80L，某次小明全家在家洗澡，他给水箱加满水，通电加热使水从10℃升高到60℃，请你解答下列问题：（水的比热

Question

小明家新买了一台电热水器，小明通过阅读说明书知道该电热水器水箱容积为80L，某次小明全家在家洗澡，他给水箱加满水，通电加热使水从10℃升高到60℃，请你解答下列问题：（水的比热容是4.2×10³J/（kg•℃），密度是1.0×10³kg/m³）
（1）小明家热水器工作时使用的是___电（填交流或直流），工作时将电能转化为___能；
（2）水箱中装满水时，水的质量是多大？
（3）水吸收的热量是多少？
（4）若通电加热水的过程中，共耗电5度，已知每消耗一度电产生3.6×10⁶J的热量，求此电热水器的热效率．

Answer 1

（1）在我国，家庭照明电路使用的是频率为50Hz的交流电源，其电压是220V；
电水壶工作时是将电能转化为内能，主要利用了电流的热效应．
（2）水的体积V=80L=80×10^-3m³=0.08m³；
水箱中装满水时，根据公示ρ=(m)/(V)可得，水的质量是m=ρV=1.0×10³kg/m³×80×10^-3m³=80kg；
（3）水吸收的热量Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×80kg×（60℃-10℃）=1.68×10⁷J；
（4）消耗能量Q_放=5×3.6×10⁶J=1.8×10⁷J，
电热水器的热效率η=(Q吸)/(Q放)=(1.68×107J)/(1.8×107J)≈93.3%．
答：（1）交流； 内； 
（2）水箱中装满水时，水的质量是多80kg；
（3）水吸收的热量是1.68×10⁷J；
（4）此电热水器的热效率为93.3%．