Question

小李同学要测量一微波炉的加热效率．他把微波炉的输入功率调在最大的600W，将装有0.2kg水的透明塑料杯放入炉中，如图所示，小李开启微波炉后，利用微波炉的温度探头每30s测量一次水温，并将结果记录在表中．

时间/s	温度/℃
0	15
30	30
60	45
90	60
120	74
150	85
180	92

求：（1）第1min内水吸收的热量？[水的比热容为4.2×10³J/（kg?℃）]
（2）3min内提供给微波炉的电能有多少？
（3）实验最后1min的水温升幅比第1min的水温升幅小得多，请举出一项理由来解释这现象．

Answer 1

分析：（1）利用比热容公式Q=cm△t计算即可求出水吸收的热量．
（2）3min内提供给微波炉的电能等于微波炉的功率与做功时间的乘积．
（3）当物体间或物体的不同部分间存在温度差时，会发生热传递，温度差越大，单位时间内传递的热量越多．

解答：解：（1）1min内水吸收的热量Q=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×0.2Kg×（45℃-15℃）=2.52×10⁴J．
（2）3min内供给微波炉的电能W=Pt=600W×3×60s=1.08×10⁵J．
（3）当物体间存在温度差时，物体间会发生热传递，物体间温度差越大，相同时间内散失的热量越多．因为最后1min内水的温度高，它与周围的温度差比最初1min的温度差大，相同时间内散失到周围环境中的热量越多，所以水的温度升高的慢．
答：（1）水吸收的热量是2.52×10⁴J． （2）3min内供给微波炉的电能是1.08×10⁵J．
（3）这是因为：水的温度越高，相同时间内散失到周围环境中的热量越多，所以升温慢．

点评：这是一道关于比热的计算问题，要记住公式Q=mc△t，利用热量公式解决实际中的问题，学以致用．