Question

6．如图所示，是妈妈新买一台电磁炉，好奇的小明立即翻开说明书：

（1）为什么要单独使用10A以上的插座？请通过计算说明．
（2）在l标准大气压下，小明用该电磁炉将一壶2.2千克的水从20℃烧至沸腾，需要多长时间？（假定电磁炉消耗的电能全部转化为热能被水吸收．水的比热C=4.2×10³J/（kg•℃）]．

Answer 1

分析 （1）由电磁炉的说明书可知：电磁炉的额定电压和额电功率，根据I=$\frac{P}{U}$可知其正常工作时的电流，再与10A进行比较即可．
（2）根据Q_吸=cm△t求出将一壶2.2千克的水从20℃烧至沸腾时吸收的热量，再根据电磁炉消耗的电能等于水吸收的热量这个等量关系，利用t=$\frac{W}{P}$求出所需时间．

解答 解：（1）由P=UI，可得，电磁炉正常工作时的电流I=$\frac{P}{U}$=$\frac{2200W}{220V}$=10A，
因为电磁炉正常工作时的电流为10A，插座的额定电流应大于这个正常电流值，
所以选择额定电流为10A以上的插座．
（2）2.2千克的水从20℃烧至沸腾时吸收的热量：
Q=cm△t=4.2×10³ J/（kg•℃）×2.2kg×（100℃-20℃）=7.392×10⁵J；
电磁炉消耗的电能等于水吸收的热量，
由P=$\frac{W}{t}$可得，t=$\frac{W}{P}$=$\frac{Q}{P}$=$\frac{7.392×1{0}^{5}J}{2200W}$=336s=5.6min．
答：（1）因为电磁炉正常工作时的电流为10A，插座的额定电流应大于这个正常电流值，所以选择额定电流为10A以上的插座．
（2）用该电磁炉将一壶2.2千克的水从20℃烧至沸腾，需要的时间为5.6min．

点评 本题考查了电流、热量、时间的计算，关键是公式及其变形式的灵活运用和对铭牌参数含义的理解和掌握．