(2014•宁城县模拟)在一次课外活动中,小华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

(2014•宁城县模拟)在一次课外活动中,小华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,如表所示.(水的比热容为c=4.2×103J/(kg•℃).
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
220V10
(40)A
50Hz2000r/kW•h
请你根据小华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;
(2)电磁炉的实际功率;
(3)电磁炉烧水的效率.
tansytao123 1年前 已收到1个回答 举报

hlkm 幼苗

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解题思路:(1)知道水壶内水的质量、水的比热容、水温度的变化,利用吸热公式求水吸收的热量;
(2)知道只将电磁炉接入电路烧水观察电能表,表盘在5min内转了150r,利用电能表的参数“2000r/kW•h”求电磁炉工作5min消耗的电能;
知道电磁炉工作5min消耗的电能,利用P=
W
t
求电磁炉的功率;
(3)电磁炉烧水的效率等于水吸收的热量与电磁炉消耗电能的比值.

(1)Q=cm(t-t0
=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(50℃-30℃)
=1.68×105J;
(2)电磁炉工作5min消耗的电能:
W=[150r/2000r/kW•h]=[150/2000]×3.6×106J=2.7×105J;
电磁炉的功率:
P=[W/t]=
2.7×105J
300s=900W;
(3)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)电磁炉烧水的效率为62.2%.

点评:
本题考点: 电功与热量的综合计算;能量利用效率;热量的计算;电功率的计算;实际功率.

考点点评: 本题是一道电学与热学的综合应用题,与生活及到了实际功率、额定电压、额定功率的理解,考查了消耗电能的计算、热量的计算、电功率的计算,对电能表参数的理解和运用是本题的关键.

1年前

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