Question

10．電磁爐是一種效率較高的新型灶具，已廣泛進入尋常百姓家中．小華觀察到家中的電磁爐銘牌上標有“220V  2000W”、電能表銘牌上標有“220V  10（20）A  1500r/kW•h”字樣．小華單獨把電磁爐接入電路中，用它在5min內(nèi)把1.5kg、20℃的水加熱到100℃，觀察到電能表轉盤轉了225轉，則：
（1）加熱5min水吸收的熱量是多少？
（2）電磁爐工作5min實際消耗的電能是多少？
（3）此電磁爐效率是多少？

Answer 1

分析 （1）知道水的質量、水的初溫和末溫、水的比熱容，利用Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的熱量；
（2）1500r/kW•h表示消耗1kW•h電能轉盤轉1500轉，據(jù)此求出電能表轉盤轉了225轉消耗的電能；
（3）水吸收的熱量和電磁爐消耗的電能之比即為電磁爐效率．

解答 解：（1）加熱5min水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×1.5kg×（100℃-20℃）
=5.04×10⁵J；
（2）電磁爐工作5min實際消耗的電能：
W=$\frac{225r}{1500r/kW•h}$=0.15kW•h=5.4×10⁵J；
（3）電磁爐效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%=$\frac{5.04×1{0}^{5}J}{5.4×1{0}^{5}J}$×100%≈93.3%．
答：（1）加熱5min水吸收的熱量是5.04×10⁵J；
（2）電磁爐工作5min實際消耗的電能是5.4×10⁵J；
（3）此電磁爐效率是93.3%．

點評 本題考查了電功和熱量的綜合計算，涉及到吸熱公式、電能的計算、效率的計算，明白電能表參數(shù)的含義是解題的關鍵．