题目

如图1所示，小宇给奶奶买了一个“暖手宝”；图2为暖手宝工作的简化电路图，发热体R的阻值为121Ω。某次小宇测得当它正常工作时，将袋内的水由20℃加热到45℃所用时间为105s，若不计热量损失，水的比热容为4.2´103J/(kg×℃)。求： （1） 加热过程中水吸收的热量； （2） “暖手宝”内水的质量。 答案： 解：根据焦耳定律，不计热量损失时，电路产生的热量被水全部吸收，即 Q=W=Pt=U2Rt=(220V)2121Ω×105s=4.2×104J 答：加热过程中水吸收的热量为4.2×104J 解：根据吸热公式，可知 Q=cm(t−t0) 则 m=Qc(t−t0)=4.2×104J4.2×103J/(kg⋅°C)×(45°C−20°C)=0.4kg 答：“暖手宝”内水的质量为0.4kg。

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