小明家新买一个电磁炉,他在家中关闭其他所有用电器,在只有电磁炉正常工作的情况下.请你回答下列有关问题:(1)1...
问题详情:
小明家新买一个电磁炉,他在家中关闭其他所有用电器,在只有电磁炉正常工作的情况下.请你回答下列有关问题:
(1)1标准大气压下,锅内装有4.5L温度为20℃的水,给电磁炉通电把水加热到沸腾,水至少吸收多少热量?[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)]
(2)把上述水烧开用了20min.家中安装的标有“3000r/(kW•h)”的电能表转了1400圈,求该电磁炉的额定功率?
(3)此电磁炉烧水时的效率是多少?
【回答】
解:(1)锅内水的体积:
V=4.5L=4.5×10﹣3m3,
由ρ=可得,锅内水的质量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×4.5×10﹣3m3=4.5kg,
1标准大气压下水的沸点是100℃,则水吸收的热量:
Q吸=cm(t﹣t0)
=4.2×103J/(kg•℃)×4.5kg×(100℃﹣20℃)
=1.512×106J;
(2)该电磁炉正常工作20min消耗的电能:
W=×3.6×106J=1.68×106J,
因用电器正常工作时的功率和额定功率相等,
所以,该电磁炉的额定功率:
P===1400W;
(3)此电磁炉烧水时的效率:
η=×100%=×100%=90%.
答:(1)水至少吸收1.512×106J的热量;
(2)该电磁炉的额定功率为1400W;
(3)此电磁炉烧水时的效率是90%.
【点评】本题考查了电功与热量的综合计算,涉及到密度公式和吸热公式、电功公式、电功率公式、效率公式的应用,关键是电能表参数含义的理解与掌握和知道1标准大气压下水的沸点是100℃.
知识点:热机单元测试
题型:计算题
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