Question

一台桶装饮水机的铭牌上标着如下表所示的数据，则：

饮水机容量	18.9L	加热功率	500W
热水箱容量	1L	保温功率	40W
额定电压	220V	频率	50Hz

（1）热水箱储满20℃的水后，要加热至80℃，需要吸收多少热量？
（2）若电能与热能的转化率为80%，则要供给这些热量，在220V的额定电压下至少要加热多长时间？
（3）如果饮水机每天累计2h处于加热状态、其余时间处于保温状态，每天按24h计算，则这台饮水机一天消耗的电能为多少kW•h？

Answer

（1）根据热传递过程中的吸热公式Q吸=cm（t-t）可计算热水箱储满20℃的水后，要加热至80℃，需要吸收多少热量．
（2）根据热效率公式η=可计算要消耗的电能，根据电功公式W=Pt可计算至少要加热多长时间．
（3）分别计算加热状态和保温状态消耗的电能，两者的和即这台饮水机一天消耗的电能．
【解析】
（1）1L=1.0×10-3m3
m=ρV=1.0×103kg/m3×1.0×10-3m3=1kg
Q吸=cm（t-t）=4.2×103J/kg•℃×1kg×60℃=2.52×105J
答：热水箱储满20℃的水后，要加热至80℃，需要吸收2.52×105J热量．
（2）Q放=
t===630s
答：至少要加热630s．
（3）W=W加热+W保温=P加热t加热+P保温t保温=0.5kW×2h+0.04kW×22h=1.88kW•h
答：这台饮水机一天消耗的电能为1.88kW•h．