Question

杨刚家买了一个电磁炉，铭牌如下．小刚对加热效率在95%以上有些怀疑．他用专用的铁锅盛3kg，20℃的自来水，放在电磁炉上．用额定功率Ⅱ挡进行加热l0min．水就烧开了，已知水的比热容为4.2×10³J/（kg?℃），大气压为一标准大气压．求：
（1）加热过程中水吸收的热量
（2）这段时间消耗的电能
（3）电磁炉的加热效率

额定电压	220V
额定功率I	l000W
额定功率Ⅱ	1800W
加热效率	95%以上

Answer 1

解：
（1）水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg?℃）×3kg×（100℃-20℃）
=1.008×10⁶J；
（2）消耗的电能：
W=Pt=1800W×600s=1.08×10⁶J，
（3）η=×100%=×100%≈93.3%．
答：（1）加热过程中水吸收的热量为1.008×10⁶J；
（2）这段时间消耗的电能为1.08×10⁶J；
（3）电磁炉的加热效率为93.3%．
分析：（1）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温（1标准大气压下水的沸点为100℃），利用吸热公式求水吸收的热量（有用能量）；
（2）由铭牌知道电磁炉的额定功率，可知额定电压下的实际功率，利用W=Pt求消耗的电能（总能量）；
（3）利用效率公式求电磁炉的加热效率．
点评：本题考查了学生对密度公式、吸热公式、电功公式、效率公式的掌握和运用，能从铭牌得出相关信息并利用好是本题的关键．