Question

小明的妈妈新买来一台电磁炉，好奇的小明立即翻开说明书：
电磁炉使用说明书
额定电压：220V     额定功率：2200W
适用容器：底部平坦且底部直径12--28厘米的生铁锅、不锈铁锅、搪瓷锅…
安全须知：请单独使用10A 以上的擂座
（1）为什么要单独使用10A 以上的插座？请通过计算说明．
（2）小明想通过实验比较不同材料的电磁炉锅具的使用效果．家里现有如图四种锅具
小明计划选用其中的两个锅具烧水，你认为较合理的选择是

 

（填字母）

（3）在1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=4.2×10³焦/（千克?℃）]．

Answer 1

分析：（1）求出电磁炉正常工作时的电流，然后答题．
（2）比较不同材料的电磁炉锅具的使用效果，应采用控制变量法，选用材料不同，受热面积相同的锅具．
（3）由热量公式求出水所吸收的热量，然后由电功率公式的变形公式求出加热时间．

解答：解：（1）∵P=UI，
∴电磁炉正常工作时的电流：
I=

P

U

=

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）要选择比较就得利用控制变量法，控制其他物理量不变，
所以我们应选择直径相同只有材料不同的两锅，所以应选择AD
（3）水吸收的热量Q=cm△t
=4.2×10³J/（kg?℃）×2.2kg×（100℃-20℃）
=7.392×10⁵J
∵P=

W

t

，
∴时间t=

W

P

=

7.392×105J

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）AD；（3）需要时间5.6min．

点评：本题的题目新颖，但解答还是很基础简单，利用我们所学过的热量公式的计算联合电功、电功率的计算，题目便不难解出．