Question

电磁炉以其高效、节能、卫生、安全成为新一代智能灶具．一个1500W电磁炉正常工作时，在1标准大气压下将1kg20℃水加热到刚沸腾时，需要4min．
（1）水沸腾时可以发现壶嘴喷出大量“白气”，发生这一现象的物态变化过程是先

汽化

后

液化

；
（2）水从20℃加热到刚沸腾时吸收的热量是多少？
（3）电磁炉的效率是多少？

Answer 1

分析：（1）水沸腾（汽化）时，冒出大量的水蒸气，水蒸气遇冷由液化成小水珠飘散在空中，即我们看到的“白气”．
（2）知道水的质量、水的密度、水温度的变化，利用吸热公式求水吸收的热量；
（3）知道额定功率和通电时间（正常工作），利用W=pt求电功；水吸热为有用的能量，电流做功放出的热量为总的能量，据此求电磁炉的效率．

解答：解：（1）水沸腾冒“白气”经历了先汽化后液化的过程；
（2）水从20℃加热到刚沸腾时吸收的热量是Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×1kg×（100℃-20℃）=3.36×10⁵J；
（3）电流做功所放出的热量是：Q_放=W=pt=1500W×240s=3.6×10⁵J；
电磁炉的效率是：
η=

Q吸

Q放

×100%=

3.36×105J

3.6×105J

×100%=93.3%．
答：（1）该过程中发生的物态变化是先汽化后液化；（2）水从20℃加热到刚沸腾时吸收的热量是3.36×10⁵J；（3）电磁炉的效率是93.3%．

点评：本题涉及到了物态变化知识、吸热计算、电功计算、效率计算，综合性强，但均属于基础知识，难度适中．