题目内容
小明家有一台电磁炉，铭牌上标有“220V 1kW”；他家的电能表有如图所示的标志．（1）他把家里其它用电器全部关闭，接通该电磁炉烧水，水的质量为2kg，初温为30℃；加热5min时，用温度计测得水的温度为50℃，求水所吸收的热量（水的比热容为4.2×103J/（kg?℃））．
（2）在加热水的过程中，观察电能表，表盘在这5min内转了150转，求电磁炉的实际功率．
（3）求加热这些水的过程中，电磁炉烧水的效率．
分析：（1）知道水壶内水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q吸=cm（t-t0）求水吸收的热量；
（2）“2000r/kW?h”表示消耗1kW?h电能转盘转2000转，现在转了150转，可求此时消耗的电能，根据P=
求出电磁炉的实际功率；
（3）电磁炉烧水的效率等于水吸收的热量与电磁炉消耗电能的比值．
（2）“2000r/kW?h”表示消耗1kW?h电能转盘转2000转，现在转了150转，可求此时消耗的电能，根据P=
| W |
| t |
（3）电磁炉烧水的效率等于水吸收的热量与电磁炉消耗电能的比值．
解答：解：（1）水所吸收的热量为：
Q吸=cm（t-t0）
=4.2×103J/（kg?℃）×2kg×（50℃-30℃）
=1.68×105J；
（2）电磁炉工作5min实际消耗的电能：
W=
=0.075kW?h=2.7×105J；
电磁炉实际电功率：
P实=
=
=900W；
（3）电磁炉烧水的效率：
η=
×100%=
×100%≈62.2%．
答：（1）水所吸收的热量为1.68×105J；
（2）电磁炉的实际功率为900W；
（3）加热这些水的过程中，电磁炉烧水的效率约为62.2%．
Q吸=cm（t-t0）
=4.2×103J/（kg?℃）×2kg×（50℃-30℃）
=1.68×105J；
（2）电磁炉工作5min实际消耗的电能：
W=
| 150r |
| 2000r/kW?h |
电磁炉实际电功率：
P实=
| W |
| t |
| 2.7×105J |
| 5×60s |
（3）电磁炉烧水的效率：
η=
| Q吸 |
| W |
| 1.68×105J |
| 2.7×105J |
答：（1）水所吸收的热量为1.68×105J；
（2）电磁炉的实际功率为900W；
（3）加热这些水的过程中，电磁炉烧水的效率约为62.2%．
点评：本题是一道电学与热学的综合应用题，考查了消耗电能的计算、热量的计算、电功率的计算和效率的计算，对电能表参数的理解和运用是本题的关键．
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