Question

小明家厨房中的加热设备有煤气灶和电饭锅．
（1）使用煤气灶时，打开贮气罐的阀门，此时罐内的液化石油气由于________ 导致沸点下降而汽化．
（2）小明用电阻为55欧的电饭锅来煮饭，接通电源后，通过电饭锅的电流为4安．煮熟一锅饭用了20分钟，在此过程中，电流通过电饭锅产生了多少热能？
（3）小明在老师的指导下，制作了一个简易电磁炉．
①简易电磁炉的底部是用漆包线绕制成的线圈，其中插人一些铁芯（如图甲）．插入铁芯的目的是________．
③小明用简易电磁炉将2千克20℃的冷水加热至60℃（如图乙）．如果简易电磁炉将电能转化为热能的效率为80%，那么电流通过简易电磁炉所做的功是多少焦？[水的比热为 4.2×10³焦/（千克?℃）]．

Answer 1

解：（ 1）液化石油气是靠增大压强成为液态的，打开阀门后，气压降低，重新成为气态．
故答案为：气压降低．
（2）Q=I²Rt=（4A）²×55Ω×20×60s=1.056×10⁶J
答：电流通过电饭锅产生了1.056×10⁶J热能
（3）①电磁铁是内部带铁芯的通电螺线管，通电时，铁芯同时被磁化，磁性更强
故答案为：通电时铁芯被磁化，产生磁性．
②Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×2kg×（60℃-20℃）=3.36×10⁵J；
　　W=Q_吸÷80%=3.36×10⁵J÷80%=4.20×10⁵J
答：电流通过简易电磁炉所做的功是4.20×10⁵焦．
分析：①沸点与气压的关系：气压升高，沸点升高；气压降低，沸点降低；②焦耳定律的计算公式是Q=I²Rt，本题中时间的单位应该用s．
③通电螺线管虽然具有磁性，但磁性较弱，加入铁芯，磁化后也会产生磁性；
④热量的计算公式是 Q_吸=cm（t-t₀），利用此公式解题时，特别注意找出初温度和末温度，并明确是吸热还是放热过程．热效率的计算应该把握，只要有能量转化，一定伴随能量损失，所以热效率一定小于1．
点评：此题属于难度较大的题目，解题的关键是熟练掌握基本规律和公式，能根据题目要求熟练转换．其中，热效率的计算是近几年中考物理试题中经常出现的考点，尤其应该多加训练，达到熟练应用的程度．