如图*所示是小梦家新购买未拆封的电热水器，他发现包装箱上有一铭牌，如图乙所示。待电热器安装完毕注满水后，他关闭...

问题详情：

如图*所示是小梦家新购买未拆封的电热水器，他发现包装箱上有一铭牌，如图乙所示。待电热器安装完毕注满水后，他关闭了家中的其他用电器，只让电热水器工作，观察到家里的电能表（如图*所示）的转盘1min转了20圈，电热水器中的水从15℃升高到35℃用了40min。请你结合包装箱上的铭牌和电能表实物图提供的有关参数信息解决以下问题。

[p水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg，c水=4.2×103J/（kg·℃）]

问题一：铭牌上标有“堆码层数极限4”，指包装箱平放时最大堆放层数为4，超过则可能把最底层包装箱压坏。根据包装箱尺寸计算平放时底面积为0.6m2，如果在水平地面上整齐平放堆放4层装有电热水器的包装箱，求上面3层包装箱对最下层包装箱的压强；

问题二：工人师傅把一个装有电热水器的包装箱从地面匀速搬到10m高的小梦家，求工人师傅对包装箱做的功；

问题三：求电热水器中的水从15℃升高到35℃吸收的热量；

问题四：求电热水器的实际功率和加热效率。

【回答】

1000Pa    2000J    4.2×106J    2000W   87.5%

【解析】问题一：由包装箱铭牌可知，一个包装箱的总质量m1＝20kg

上面3层对最下层包装箱的压力F＝3G1＝3 m1g＝3×20kg×10N/kg＝600N

对最下层包装箱的压强p＝F/S＝600N/0.6m2＝1000pa

问题二：工人师傅对包装箱做的功

W＝F1s＝G1h＝m1gh＝20kg×10N/kg×10m＝2000J

问题三：由包装箱铭牌可知，电热水器中水的体积V水＝50L＝5×10－2m3

由ρ＝m/V得水的质量m水＝ρ水×V水＝1×103kg/m3×5×10﹣2m3＝50kg

水吸收的热量Q吸＝c水m水⊿t＝4.2×103J/（kg·℃）×50kg×(35℃－15℃) ＝4.2×106J

问题四：电热水器工作1min消耗的电能W电＝20/600 ×3.6×106J＝1.2×105J

电热水器实际功率P实＝W电/t＝1.2×105J/60s＝2000W

电热水器加热水消耗的总电能W总＝W电t′＝1.2×105J×40min＝4.8×106J

电热水器的加热效率η＝Q吸/W总  ×100%＝4.2×106J/4.8×106J  ×100％＝87.5％

【评析】此题型是山西2016中考亮点之一，打破往年2道计算题的模式，但考查上还是以计算压强、功、效率等为主，所以要求考生会从题干中得到有用信息，利用熟悉的公式进行计算即可得到满意分值。

知识点：电功率单元测试

题型：计算题