题目内容
【题目】微波炉是现代家庭中的烹饪工具。小群通过査寻资料,对微波炉的工作原理进行了探究。他获得的信息如下:
微波是一种频率为300MHz~300GHz的电磁波,它的波长很短,具有可见光的性质,沿直线传播。微波在遇到金属材料时能反射,遇到玻璃、塑料、陶瓷等绝缘材料可以穿透,在遇到含有水分的蛋白质、脂肪等介质可被吸收,并将微波的电磁能量变为内能。
微波炉内的磁控管能产生频率为2450MHz的超短电磁波,经传导被炉内食物吸收,引起食物内的极性分子(如水、脂肪、蛋白质、糖等)以每秒24.5亿次的极高速振动。由于振动所引起的摩擦使食物内部温度升高,将食物烹熟。
请根据上述信息完成下面问题:
(1) 微波炉内的磁控管能产生波长很____________ (选填“长”或“短”)的电磁波,在真空中传播速度为____________。
(2)微波对人体有伤害的原因是________________________________。
(3)微波炉内腔和外壳________(选填“能”或“不能”)用塑料制作,原因是___________。
(4)微波炉工作时将电能主要转化为____________能。小群家使用的微波炉额定功率为1000W,他加热一份早餐需要微波炉正常工作2min,消耗电能____________J。
【答案】 短 3.0×105km/s 微波能使人体中的水、脂肪、蛋白质等极性分子极高速振动而受到损伤 不能 微波能穿塑料,会对体造成伤害 内 1.2×105
【解析】解答:(1)由材料可知,微波炉内的磁控管能产生频率很高,波长很短的电磁波, 电磁波属于光波在真空中传播速度为3.0×105km/s;(2) 微波对人体有伤害的原因是微波能使人体中的水、脂肪、蛋白质等极性分子极高速振动而受到损伤 (3)微波遇到绝缘材料,如玻璃、塑料等,会顺利通过会对人体造成伤害,所以微波炉内腔和外壳不能用塑料制作;(4)微波炉工作时将电能主要转化为内能。微波炉正常工作时的功率为1000W,工作时间t=2min=120s,由P=
可得,消耗的电能W=Pt=1000W×120s=1.2×105J.