Question

【题目】如图所示，蒸汽挂烫机是通过发热体将水加热成灼热水蒸气并不断接触衣物，软化衣物的纤维组织的及其．下面是一种挂烫机的说明书．

（1）使用该挂烫机低温档时正常工作通过发热体的电流是多少？（小数点后保留两位）
（2）该机器储水储满水时，使初温20℃的水温度升高了40℃，需要吸收多少热量？若此时使用中温档加热，加热时间累计为6min，则此过程中电能的转化效率是多少？（小数点后保留一位）．
（3）使用高温档时，蒸汽口处20cm2面积上的衣物承受的压力可达多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：由P=UI可得，使用该挂烫机低温档时正常工作通过发热体的电流：

I=P低/U=1000W/220V≈4.55A

（2）解：该机器储水储满水时，水的体积：V=2.5L=2.5×10-3 m3 ，

由ρ=m/V可得，水的质量：m=ρV=1.0×103 kg/m3 ×2.5×10-3 m3 =2.5kg，

水吸收的热量：Q吸 =cm△t=4.2×103 J/（kg℃）×2.5kg×40℃=4.2×105 J，

由P=W/t可得，电流做的功：W=P中 t=1300W×6×60s=4.68×105 J，

此过程中电能的转化效率：η=Q吸/W×100%=4.2×105J/4.68×105J×100%≈89.7%

（3）解：由p=F/S可得，使用高温档时衣物承受的压力：F=p高 S=4.6×103 Pa×20×10-4 m2 =9.2N

【解析】由P=UI可得，使用该挂烫机低温档时正常工作通过发热体的电流；利用热量的计算公式可以计算需要吸收多少热量；要求出则此过程中电能的转化效率是多少，先计算出电流做的功；使用高温档时衣物承受的压力，直接利用压强公式即可.

【考点精析】解答此题的关键在于理解压强的大小及其计算的相关知识，掌握压强的计算公式及单位：公式：p =F/s ,p表示压强，F表示压力，S表示受力面积压力的单位是 N，面积的单位是 m2, 压强的单位是 N/m2,叫做帕斯卡，记作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡单位很小，一粒平放的西瓜子对水平面的压强大约为20Pa），以及对热量的计算的理解，了解热量的计算： ① Q吸 = cm△t升=cm(t-t0) （Q吸是吸收热量，单位是焦耳；c 是物体比热，单位是：焦/(千克?℃)；m是质量；t0 是初始温度；t 是后来的温度． ）② Q放 =cm△t降=cm(t0-t) ③ Q吸 = Q放．