Question

【题目】阅读短文，回答问题．

智能洁具（智能马桶、全自动洗碗机、智能浴缸等），具有温水洗净、暖风烘干、杀菌等功能，已进入百姓家庭．某智能洁具为确保安全，插头带漏电保护装置，工作原理如图甲，连接洁具的火线与零线穿过环形铁芯，正常工作时，两线中的电流相等；若火线与零线中的电流不等，绕在铁芯上的线圈会产生电流，经放大后通过电磁铁吸起铁质开关S切断电源．这种洁具装有红外线感应装置，当人靠近时，感应装置自动升起洁具盖子；启动洗净功能，加热器将水快速加热至温控装置预设的温度，水泵喷水实施清洗，喷水杆采用纳米银（直径为纳米级的银单质）材料，杀菌效果好；清洗结束，暖风烘干机自动开启烘干功能．下表为该洁具的部分参数．

（1）当图甲电磁铁线圈中电流从b流向a时，电磁铁下端是________极．

（2）洁具正常工作，按最大喷水量用设定为38℃的温水清洗，加热器的效率为多少_____ ？[水的比热容c=4.2×103J/（kg℃），室温为18℃]．

Answer 1

【答案】 S 80%

【解析】（1）在图甲中，当电流从b流向a时，运用安培定则，即用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则大拇指指向上端，，即a端是N极，下端为S极。

（2）根据表格数据，假设清洗1min，最大喷水量是1.2L，由ρ=m/V可知，喷出水的质量是：m=ρV=1×103 kg/m3 ×1.2×10-3 m3 =1.2kg，

水吸收的热量是：Q=cm（t-t0 ）=4.2×103 J/（kg℃）×1.2kg×（38℃-18℃）=1.008×105 J，

由P=W/t知道，加热器加热1min消耗的电能是：W=Pt=2100W×60s=1.26×105 J，

所以，加热器的效率是：η=Q/W×100%=1.008×105J/1.26×105J×100%=80%