题目内容
11．
如图所示是一种煲汤用的电热锅工作原理图，其中温控器的作用是每当水沸腾后能自动断电一段时间，电热锅的部分参数如下表所示．（1）调节切换开关可以使电热锅处于“关、高温、自动、保温”四种工作状态，则原理图中的切换开关连接触点“3”时为保温挡．
（2）该电热锅处于高温档正常工作时，使3L的水温度升高75℃需要42min，电热锅的效率为75%．
| 容积 | 4.5L |
| 额定电压 | 220V |
| 保温功率 | 80W |
| 加热功率 | 500W |
分析 （1）由电功率公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，电压不变的条件下，电阻越大，电功率越小，电功率小的时候处于保温状态，据此判断哪一个为保温档；
（2）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温度升高的值，根据Q吸=cm△t求出水吸收的热量，电热锅处于高温档正常工作时的功率和额定功率相等，根据W=Pt求出消耗的电能，利用η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%求出电热锅的效率．
解答 解：（1）由图提供的信息知道R1＞R2，根据电功率公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，当U不变时，电阻越小，功率越大，
故当开关连接触点3时，消耗的电功率最小，处于保温保温状态；
（2）水的体积：
V=3L=3×10-3m3，
由ρ=$\frac{m}{V}$可得，水的质量：
m=ρV=1.0×103kg/m3×3×10-3m3=3kg，
则水吸收的热量：
Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×3kg×75℃=9.45×105J，
由P=$\frac{W}{t}$可得，消耗的电能：
W=Pt=500W×42×60s=1.26×106J，
电热锅的效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%=$\frac{9.45×1{0}^{5}J}{1.26×1{0}^{6}J}$×100%=75%．
故答案为：（1）3；（2）75%．
点评 本题是一道电学与热学的综合应用题，与实际生活相联系，使学生觉得学了物理有用，注意计算时的单位换算要正确．
练习册系列答案
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19．
随着科技的发展，人们常用空气源热水器来冲凉洗澡，如图是“美的”空气源热水器．空气源热水器内有一种吸热介质--冷媒．“冷媒”作为空气源热水器热的“搬运工”，能把外界的热搬到空气源热水器的内部．液态的冷媒温度低于零下20℃，与外界存在着温差，因此，冷媒可吸收外界空气的热能，在蒸发器内部转化为气态①，然后通过空气源热水器中压缩机的工作，使气态冷媒的温度升高，温度较高的冷媒通过冷凝器时从气态转化为液态②，同时释放出大量的热量，被水箱中储备水吸收，使水温升高，从而达到制热水的目的．空气源热水器所消耗的电能仅是带动压缩机工作，由于大量空气中的热能进入系统，所以它得到的能量是压缩机消耗电能的3倍以上．技术参数表如表：
（1）试写出文中划线部分的两个物态变化的名称：①汽化 ②液化．
（2）空气源热水器中水的内能增加是能量的转移（填“转移”或“转化”）．
（3）热水器每天工作3小时至少能得到3.24×107J的能量．
随着科技的发展，人们常用空气源热水器来冲凉洗澡，如图是“美的”空气源热水器．空气源热水器内有一种吸热介质--冷媒．“冷媒”作为空气源热水器热的“搬运工”，能把外界的热搬到空气源热水器的内部．液态的冷媒温度低于零下20℃，与外界存在着温差，因此，冷媒可吸收外界空气的热能，在蒸发器内部转化为气态①，然后通过空气源热水器中压缩机的工作，使气态冷媒的温度升高，温度较高的冷媒通过冷凝器时从气态转化为液态②，同时释放出大量的热量，被水箱中储备水吸收，使水温升高，从而达到制热水的目的．空气源热水器所消耗的电能仅是带动压缩机工作，由于大量空气中的热能进入系统，所以它得到的能量是压缩机消耗电能的3倍以上．技术参数表如表：| 美的空气源热水器技术参数表 | |
| 名 称 | 美的空气源热水器 |
| 型 号 | RSJF-32/R-A |
| 总输入功率 | 1000W |
| 热水产量 | 60L/H |
| 电源规格 | 220V-50Hz |
（2）空气源热水器中水的内能增加是能量的转移（填“转移”或“转化”）．
（3）热水器每天工作3小时至少能得到3.24×107J的能量．
