Question

1．（1）微波炉说明书中的铭牌如下表所示，在使用最大加热功率加热时，家庭电路中干路电流增加多少呢？请你帮小刚计算．

额定电压	220V
最大加热功率	1100W
电源频率	50Hz
加热效率	＞92%
防触电保护类	I类

（2）小刚对铭牌中加热效率大于92%有点怀疑，他动手进行了测量．他用容积是250mL的废矿泉水瓶装满20℃的自来水，倒入专用塑料杯中，放入微波炉中用最大加热功率加热1min，取出后测得温度为78℃．请你计算这台微渡炉的加热效率．[c_水=4.2×10³J/（kg•℃）]
（3）我国出台了一系列有关“家电下乡”的政策，其中对购买高能效、低能耗的家电产品实行政府财政补贴，就国家这一政策对能源与社会发展带来的影响，发表你的看法．

Answer 1

分析 （1）由表格数据可知，最大加热功率和工作电压，根据P=UI求出家庭电路中干路电流增加的量；
（2）先根据m=ρV求出水的质量，然后根据Q=cm△t求出吸收的热量，再由W=Pt求出电流做的功，最后根据η=$\frac{Q}{W}$×100求出微波炉的效率；
（4）我国的能源消耗以化石能源为主，鼓励使用高效家电产品，可有效提高能源利用率，实现节能减排，保护环境，促进社会可持续发展．

解答 解：
（1）根据P=UI可得，在使用最大加热功率加热时，家庭电路中干路电流增加的量：
I=$\frac{P}{U}$=$\frac{1100W}{220V}$=5A；
（3）根据ρ=$\frac{m}{V}$可得，水的质量：m=ρV=1.0×10³kg/m³×250×10^-6m³=0.25kg，
水吸收的热量：Q=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×0.25kg×（78℃-20℃）=6.09×10⁴J，
因为P=$\frac{W}{t}$，
所以消耗的电能：W=Pt=1100W×60s=6.6×10⁴J．
微波炉的效率：
η=$\frac{Q}{W}$×100%=$\frac{6.09×{10}^{4}J}{6.6×{10}^{4}J}$×100%≈92.3%；
（3）使用高效家电产品，有效提高能源利用率，实现节能减排，保护环境．
答：
（1）在使用最大加热功率加热时，家庭电路中干路电流增加5A；
（2）这台微波炉的加热效率为92.3%；
（3）使用高效家电产品，有效提高能源利用率，实现节能减排，保护环境．

点评 本题是一道电学与热学的综合应用题，重点还是相关公式的灵活应用，并且还能从相关数据中找出有用的，注意计算时的单位变换要正确．