问题 问答题

在一次课外活动中,小明确同学对家里的电磁炉进行了相关的观察和研究,并记录了电磁炉及她家电能表的有关数据,如下表所示:

观察对象有关记录研究活动
电磁炉

铭牌

U=220V

P=1kW

①用电磁炉加热一壶水(水的质量m=2kg,初温t0=30℃)

②关闭家里其它用电器.只将该电磁炉接入电路烧水,观察到电能表表盘在5min内转了150r,最后测得水的温度 t=50℃

电能表

铭牌

  220V          

10(40)A

50Hz  

2000r/kW-h

请你根据小明同学在活动中获得的有关资料,求解在这段时间内:

(1)水所吸收的热量;【水的比热容c=4.2×103J/(kg-℃)】

(2)电磁炉的实际功率;

(3)对比电磁炉的铭牌说明与第(2)问的计算结果,你发现什么问题?你认为可能是什么原因(说出一种即可)?

(4)电磁炉烧水的效率.

答案

(1)水吸收的热量为:

Q=cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×2kg×(50℃-30℃)=1.68×105J;

(2)电磁炉工作5min,电能表转150r,消耗的电能为:

W=

150r
2000r
×3.6×106J=2.7×105J;

电磁炉的功率为:

P=

W
t
=
2.7×105J
5×60s
=900W;

(3)对照表中数据,P<P,由P=

U2
R
可知,这是因为输电线分压,使得电磁炉两端的实际电压小于额定电压造成的;

(4)电磁炉烧水的效率:

η=

Q
W
=
1.68×105J
2.7×105J
≈62.2%.

答:(1)水所吸收的热量为1.68×105J;

(2)电磁炉的实际功率为900W;

(3)因电磁炉的实际电压低于额定电压,实际功率小于额定功率.

(4)电磁炉的效率为62.2%.

单项选择题 A1/A2型题
填空题