Question

电磁炉是新一代的智能炉具，小明进行了调查，得出了下列数据，请按要求回答下列问题：

电磁炉
热效率	90%
额定电压	220V
额定功率	1000W
当地民用电价	0.5元/kW?h

（1）若小明用此电磁炉把1kg水从28℃加热到100℃，需吸收多少热量？需耗电多少kW?h？
（2）妈妈用煤气把同样的水烧开，加热前后，煤气表的示数如图甲、乙所示，试求该煤气炉的热效率．（煤气的热值为1.8×10⁷J/m³）
（3）若煤气价格为1.5元/m³，请你从经济、环保和节能等方面谈谈小明家选用哪种炉具更好，并说明理由．（设小明家一个月所需总热量相当于烧开3000次同样的水）

Answer 1

【答案】分析：（1）知道水的质量、初温和末温，可由吸热公式求水吸收的热量；知道热效率，利用Q_吸=W_电×90%求消耗的电能；
（2）由煤气表读出所用煤气的体积，利用Q放=mV求煤气完全燃烧放出的热量，利用效率公式求煤气炉的热效率；
（3）水吸收相同的热量，比较使用电磁炉和煤气所消耗的费用，同时还要考虑两种灶具对环境是否有污染，即可得出结论．
解答：解：（1）水吸收的热量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×1kg×（100℃-28℃）=3.024×10⁵J；
∵Q_吸=W_电×90%，
∴消耗的电能：
W_电===3.36×10⁵J≈O.93kW?h；
（2）由煤气表读出所用煤气的体积：
V=0.49m³-0.45m³=0.04m³，
Q_放=Vq=0.04m³×1.8×10⁷J/m³=7.2×10⁵J；
η===42%；
（3）小明家一个月的总热量如果由电来供给，需耗电：
O.93kW?h×3000=279kWh，
费用：0.5元×279=139.5元，
如果用煤气需0.04m³×3000=120m³，
费用：1.5元×120=180元，因此用电磁炉更经济；
另外电磁炉对环境无污染，且热效率也高，既节能又环保．
答：（1）若小明用此电磁炉把1kg水从28℃加热到100℃，需吸收3.024×10⁵J热量，需耗电0.93kW?h；
（2）该煤气炉的热效率42%；
（3）用电磁炉更经济，另外电磁炉对环境无污染，且热效率也高，既节能又环保．
点评：本题考查了学生识别图表的能力，并从表格中找到有用的信息，运用到解题过程．本题还从实际生活中常见的实例，锻炼了学生解决实际问题的能力，并进行节能减排方面的教育．