Question

明明和妈妈去商场买电饭锅，他从品牌繁多的电饭锅说明书中取出一份，表中所示即为该说明书的一部分，明明和妈妈商议后购买了型号为MG-TD 35的电饭锅．回家后他想：此电饭锅将电能转化为锅中水的内能的效率如何呢？于是，他在锅中装入1.5升温度为20℃的水，通电20分钟后，水开始沸腾．根据以上试验，他测出了该电饭锅烧水的效率．写出你的估算方法，并计算其效率．

型号	MG-TD 35	MG-TD 45
电源	220V    50HZ	220V   50HZ
额定功率（W）	600	700
煮米量（杯）	2---7	3---9
长*宽*高（m3）	334*266*307	334*266*307
煮饭方式	直接加热	直接加热

Answer 1

分析：将电饭锅接在家庭电路里（电压是220V）加热水，知道电饭锅的实际功率（等于额定功率）和加热至水沸腾用的时间，利用W=Pt计算实际消耗的电能（总功），再根据吸热公式求出水吸收的热量（有用功），利用效率公式求解．

解答：解：估算方法：在锅内装入1.5L、温度为20℃的水，通电后20min水开始沸腾（水温为100℃）．
（1）20min电饭锅消耗电能（总功）：
W_总=Pt=600W×20×60s=7.2×10⁵J；
（2）m=ρV=1.0×10³kg/m³×1.5×10^-3m³=1.5kg．
水吸热（有用功）：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×1.5kg×（100℃-20℃）=5.04×10⁵J；
（3）η=

Q吸

W总

×100%=

5.04×105J

7.2×105J

×100%=70%．
答：在锅内装入1.5L、温度为20℃的水，通电后20min水开始沸腾（水温为100℃），估算电饭锅的效率为70%．

点评：本题考查了密度计算公式的应用、吸热公式、消耗电能的计算、电饭锅效率计算，涉及了实验方案的设计，知识点多，属于难题．