(1)电热水器装满水的体积:
v=12L=12×10-3m3,
水的质量:
m=ρ水v=1×103kg/m3×12×10-3m3=12kg,
水吸收的热量:
Q吸=c水m△t=4.2×103J/(kg?℃)×12kg×(60℃-20℃)
=2.016×106J;
(2)由题知,Q吸=Q放×80%,
电热丝产生的热量:
Q放=
=Q吸 80%
=2.52×106J,2.016×106J 80%
∵电热水器正常工作,
∴P=P额=2kW=2000W,
又∵Q放=W=Pt=2.52×106J,
∴加热时间:
t=
=2.52×106J P
=1260s=21min.2.52×106J 2000W
答:(1)水温由20℃升高到60℃吸收的热量为2.016×106J;
(2)加热所需要的时间21min.