Question

液化气炉是人们目前较普遍地使用的炉具，而电磁炉则是新一代的智能炉具．为了比较它们的耗能费用，小胜进行了调查，得出如下两组数据：（说明：炉热效率是指炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比；电磁炉热效率是指电磁炉有效利用的热量与消耗的电能之比）

电磁炉（用电）
热效率	90%
额定电压	220V
额定功率	1000W
当地市电价格	0.5元/kW?h

若小胜家一天所需热量相当于把50kg的水从40℃加热到100℃，则他家一天需消耗热量    J．这些热量若靠电磁炉提供，电磁炉消耗的电能是     J；需交电费    元．（保留小数点后两位）[c_水=4.2×10³J/]．

Answer 1

【答案】分析：（1）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q_吸=cm△t求水吸收的热量即为他家一天需消耗的热量；
（2）若上述热量靠电磁炉提供，因为热效率为90%，即Q_吸=W_电×90%，单位换算后即可求出电磁炉消耗的电能，进一步求出需交的电费．
解答：解：（1）他家一天需消耗的热量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×50kg×（100℃-40℃）=1.26×10⁷J；
（2）由题知，若靠电磁炉提供，
∵电磁炉的热效率为90%，
∴W_电===1.4×10⁷J≈3.89kW?h；
需交电费：
0.5元/kW?h×3.89kW?h≈1.95元．
故答案为：1.26×10⁷；1.40×10⁷；1.95．
点评：本题是一道电学与热学的综合应用题，与实际生活相联系，使学生觉得学了物理有用，从调查表中得到相关信息是本题的关键，计算时注意热效率的存在．