题目内容
7.小宇在报纸上看到:微波炉是一种效率很高的家用电器,加热食品快,又省电.他查看了家里微波炉的铭牌(铭牌见表)后,心想:微波炉功率这么大,真的省电吗?他着手进行了实验:将一瓶550毫升(质量为550克)的矿泉水倒入杯子中,用温度计测得初温为20℃,放入微波炉中以最大功率加热2分钟,取出后测得水温为62℃.他又查表得到水的比热是4.2×103焦/(千克•℃),请你帮小宇计算出以下几个量:×××微波炉
| 防触电保护类别Ⅰ类 | 额定容积20L |
| 规格型号 | NN-S13WF |
| 额定电压220V | 电源频率50Hz |
| 最大功率1000W | 重量12kg |
(2)加热2分钟,水所吸收的热量.
(3)微波炉以最大功率加热2分钟消耗的电能.
小宇又用“220V,800W”的电热水壶,使等量的水升高同样的温度用了4分钟.由此,小宇才明白微波炉“省电”的意思是微波炉的热效率高.
分析 (1)由表格数据根据P=UI计算以最大功率加热时电路中的电流;
(2)根据Q=cm△t计算加热2分钟水所吸收的热量;
(3)加热同样的水,升高同样温度,通过计算微波炉和电热水壶消耗电能分析省电的意思.
解答 解:
(1)由表格数据可知,微波炉的最大功率为P=1000W,
由P=UI可得以最大功率加热时电路中的电流:
I=$\frac{P}{U}$=$\frac{1000W}{220V}$≈4.55A;
(2)加热2分钟水所吸收的热量:
Q=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×O.55kg×(62℃-20℃)=9.702×104J;
(3)同样2分钟微波炉消耗电能W=Pt=1000W×2×60s=1.2×105J,
电热水壶消耗电能W′=P′t=800W×4×60s=1.92×105J,
微波炉很省电,是因为与电水壶相比较,使相同质量的水升高相同的温度,微波炉消耗的电能较少,即微波炉的热效率高.
答:
(1)微波炉以最大功率加热时电路中的电流4.55A;
(2)加热2分钟,水所吸收的热量9.702×104J;
(3)微波炉的热效率高.
点评 本题考查电功率公式和热量公式的应用,省电的前提是消耗电能相同产生热量多少(实际是电热转换效率).
练习册系列答案
相关题目
18.如图,R1=10Ω,R2=20Ω,当开关闭合时,R1与R2的功率之比是( )

| A. | 1:2 | B. | 2:1 | C. | 1:1 | D. | 4:1 |
2.随着人们生活水平的不断提高,家庭厨房使用能源(燃料)的方式日趋多样化.绍兴某小区的居民家庭中有使用电、煤饼和管道煤气等的,其中管道煤气的主要成分是丙烷(C3H8)、丁烷(C4H10)和空气(丙烷、丁烷在空气中燃烧的产物是二氧化碳和水),煤的主要元素成分是碳.有关电、管道煤气、煤的热值和价格如下表所示(为方便计算,个别数据作了适当处理).
(1)据调查统计电器设备把电能转化成热能的利用率约70%,煤饼炉的热能利用率约20%,管道煤气的热能利用率约40%.仅从取热考虑,请通过计算说明,选用哪一种能源(燃料)最经济?
(2)任选二种能源(燃料),从经济和环境保护等方面分析比较它们的优点和缺点,填入下表中.
| 能 源 | 热 值 | 能源价格 |
| 电 | 3.6×106焦耳/千瓦时 | 0.50元/千瓦时 |
| 煤 | 2.52×107焦耳/千克 | 0.40元/千克 |
| 煤气 | 4.68×107焦耳/米3 | 2.60元/米3 |
(2)任选二种能源(燃料),从经济和环境保护等方面分析比较它们的优点和缺点,填入下表中.
| 优缺点 能源 | 优点 | 缺点 |
| 电 | 无污染 | 费用高 |
| 煤气 | 污染小 | 费用低 |
17.一般来说,初中生的步行速度最接近于( )
| A. | 0.01米/秒 | B. | 1米/秒 | C. | 50米/秒 | D. | 100米/秒 |