题目内容
13.(1)1标准大气压下,锅内装有4.5L温度为20℃的水,给出电磁炉通电把水加热温度升高80℃,水至少吸收多少热量?(C水=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1500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?
分析 (1)1标准大气压下水的沸点是100℃,知道水的体积根据密度公式求出水的质量,又知道水的比热容和初温,根据Q吸=cm(t-t0)求出水吸收的热量;
(2)由电能表铭牌可知,每消耗1kW•h的电能,电能表转盘转过3000转,根据电能表转盘转过的圈数可以求出电磁炉消耗的电能,然后由电功率公式求出电磁炉的功率;
(3)知道水吸收的热量和消耗的电能,根据η=$\frac{{Q}_{吸}}{{W}_{电}}$×100%求出此电磁炉烧水时的效率
解答 解:(1)锅内水的体积:
V=4.5L=4.5×10-3m3,
由ρ=$\frac{m}{V}$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=$\frac{1500}{3000}$×3.6×106J=1.8×106J,
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=$\frac{W}{t}$=$\frac{1.8×1{0}^{6}J}{20×60s}$=1500W;
(3)此电磁炉烧水时的效率:
η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%=$\frac{1.512×1{0}^{6}J}{1.8×1{0}^{6}J}$×100%=84%.
答:(1)水至少吸收1.512×106J的热量;
(2)该电磁炉的额定功率为1500W;
(3)此电磁炉烧水时的效率是84%.
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℃.
| A. | 音调不同 | B. | 响度不同 | ||
| C. | 音色不同 | D. | 音调、响度、音色均不同 |
| A. | 烧水时冒出的白气 | B. | 冰箱内的霜 | ||
| C. | 冰雕作品逐渐变小 | D. | 河水结冰 |
| A. | 潜水艇下沉越深,所受浮力越大 | |
| B. | 潜水艇下沉越深,所受压强越大 | |
| C. | 若把悬浮时的潜水艇水舱中的海水排出一部分,他将下沉 | |
| D. | 潜水艇浮出水面的过程中,所受浮力不变 |
| A. | 初春,空气中的水蒸气凝结成雾 | |
| B. | 初冬,田野里出现了霜 | |
| C. | 家中,冰箱里冰盒中的水凝结成冰块 | |
| D. | 房里,敞口瓶中的花露水蒸发 |