小林同学家新买了一台电热水器，说明书的部分内容如右表所示。小林按说明书要求给热水器装满水，通电50 min，观察到热水器上温度计示数由23℃上升到45℃，已知水的比热容是4.2×103J/（kg·℃）。求：
(
1)在加热过程中，水箱中水吸收的热量是多少?
(2)电热水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?
| 额定电压 220V 额定频率 50Hz 输入功率 1600W 水箱容积 50L 生产编号 ×× |
小林同学家新买了一台电热水器，说明书的部分内容如右表所示。小林按说明书要求给热水器装满水，通电50 min，观察到热水器上温度计示数由23℃上升到45℃，已知水的比热容是4.2×103J/（kg·℃）。求：
(1)在加热过程中，水箱中水吸收的热量是多少?
(2)电热水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?
| 额定电压 220V 额定频率 50Hz 输入功率 1600W 水箱容积 50L 生产编号 ×× |
(1)水箱中水质量 m=ρv=1.0×103kg/m3×50×10-3m3=50kg (1分)
水箱中水吸收的热量
Q=cm△t=4.2×103J/kg℃×50kg×(45-23) ℃=4.62×106J (2分)
(2) 电热水器加热过程中消耗的电能
W=Pt=1600W×50×60s=4.8×106J (2分)
(3)不违背能量守恒(1分)。因为利用电能给水加热时，有热量散失，使水吸收的热量小于消耗的电能(2分)。