题目内容
在一次课外活动中,某同学对家用电器进行了相关的观察和研究,他以一台电磁炉为观察研究对象,记录了有关数据,如下表:| 观察对象 | 有关记录和相关活动 |
| 观察电磁炉铭牌 | U额=220V P额=1KW |
| 观察电能表的铭牌 | 220V 10(40)A 50Hz 2000r/ |
| 用电磁炉加热一壶水 (水的质量m=2kg,初温t=30℃) | 关闭家里其它用电器,只将电磁炉接入电路烧水观察电能表,表盘在5min内转了150r,此时用温度计测得的水温为50℃. |
(1)加热时间为300S,水所吸收的热量;[已知水的比热容c=4.2×103J/]
(2)电磁炉工作300S实际消耗的电能;比较(1)(2)两问的结果,说明了什么问题?
(3)电磁炉的实际功率;请你将求解结果与表中的额定功率进行比较,发现了什么问题?解释产生此问题的原因可能是什么.
【答案】分析:(1)已知水的质量和升高的温度,根据公式Q=cm△t可求吸收的热量;
(2)已知电能表没消耗1kw?h的电能,表盘就转过2000r,可求150r消耗的电能;然后再进行比较即可得出结论;
(3)根据公式P=
可求电磁炉的实际功率,再与额定功率相比较,即可得出结论.
解答:解:(1)水所吸收的热量为Q=cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×2kg×(50℃-30℃)=1.68×105J;
答:水所吸收的热量为1.68×105J;
(2)电磁炉工作5min消耗的电能为:W=
×3.6×106J=2.7×105J;
电磁炉消耗的电能大于水吸收的热量,说明电磁炉产生的热量有一部分被锅体吸收(或水吸收的热量小于电磁炉消耗的电能,有电能消耗在锅体上);
(3)电磁炉的功率为:P=
=
=900W;额定功率为1kw
电磁炉的实际功率小于额定功率,这是因为输电线分压,电磁炉两端的实际电压小于额定电压.
点评:本题考查热量、消耗电能、功率的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,要学会从题目所给信息中找到有用的数据.
(2)已知电能表没消耗1kw?h的电能,表盘就转过2000r,可求150r消耗的电能;然后再进行比较即可得出结论;
(3)根据公式P=
解答:解:(1)水所吸收的热量为Q=cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×2kg×(50℃-30℃)=1.68×105J;
答:水所吸收的热量为1.68×105J;
(2)电磁炉工作5min消耗的电能为:W=
电磁炉消耗的电能大于水吸收的热量,说明电磁炉产生的热量有一部分被锅体吸收(或水吸收的热量小于电磁炉消耗的电能,有电能消耗在锅体上);
(3)电磁炉的功率为:P=
电磁炉的实际功率小于额定功率,这是因为输电线分压,电磁炉两端的实际电压小于额定电压.
点评:本题考查热量、消耗电能、功率的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,要学会从题目所给信息中找到有用的数据.
练习册系列答案
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在一次课外活动中,某同学对家用电器进行了相关的观察和研究,他以一台电磁炉为观察研究对象,记录了有关数据,如下表:
请你就这位同学在活动中获得的有关资料,求解或提出有关问题:
(1)加热5min,水所吸收的热量;
(2)电磁炉工作5min消耗的电能;
(3)电磁炉的功率;
(4)请你将(3)的求解结果与这位同学在活动中的有关数据进行比较,发现了什么新问题?并解释原因.
| 观察对象 | 有关记录和相关活动 |
| 观察电磁炉铭牌 | U额=220V,P额=1kW |
| 观察电能表的铭牌 | 220V 10(40)A 50Hz 2000r/kW?h |
| 用电磁炉加热一壶水(水的质量m=2kg,初温t=30℃) | 关闭家里的其他用电器,只将电磁炉接入电路烧水观察电能表,表盘在5min内转了150r,此时用温度计测得的水温为50℃ |
(1)加热5min,水所吸收的热量;
(2)电磁炉工作5min消耗的电能;
(3)电磁炉的功率;
(4)请你将(3)的求解结果与这位同学在活动中的有关数据进行比较,发现了什么新问题?并解释原因.