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(2007?济南)电饭锅已进入了千家万户,正常使用时,锅内的米饭煮熟后,它就自动换成保温.其实,它还有“节电”的潜力可挖.小华同学通过多次实验总结出了一个节电的小窍门,即当锅内的米饭刚沸腾还没有熟时,就立即切断电源,利用电饭锅加热板的余热将米饭煮熟.下表是小华同学在家里实验时记录的9月份的平均数据.(每次做饭用同样的水量、米量)
9月份 三角牌
额定功率/W 1000
月平均环境温度/℃ 29~36
水量/kg 1.5
米量/kg 1.0
正常方法煮熟饭
电饭锅工作的时间/min
24
用小窍门煮熟饭
电饭锅工作的时间/min
17
请根据表中数据计算:
(1)采用小华的节电小窍门煮一次米饭可节约多少电能?
(2)如果将节省的这些电能全部用来烧水,在1标准大气压下可以将多少20℃的水烧开?
[水的比热容c=4.2×103J/(kg?℃)]
(3)三峡工程完工后,其发电站每天可发电2.32×108千瓦时.假设全国按3亿户家庭计,平均每户每天煮一次米饭,用小华的节电方法一年(按360天计)节省的电能相当于三峡发电站几天的发电量?
分析:(1)由表中数据可知采用小窍门煮熟一次米饭节省的时间,利用W=Pt求煮熟一次米饭节约的电能;
(2)由题知,Q=W,而Q=cm△t,据此求出水的质量;
(3)求出采用小窍门煮饭全国一年节省的电能,而知道发电站每天的发电量,可求相当于三峡发电站发电的天数.
解答:解:
(1)采用小窍门煮熟一次米饭节约的电能:
W=P(t1-t2)=1000W×(24min-17min)×60s=4.2×105J;
(2)由题知,Q=W
∵Q=cm△t,
即:4.2×105J=4.2×103J/(kg?℃)×m×(100℃-20℃)
∴m=1.25kg;
(3)采用小窍门煮饭全国一年节省的电能:
W=4.2×105J×360×3×108=4.54×1016J≈1.26×1010 kW?h
相当于三峡发电站发电的天数:
n=
1.26×1010kW?h
2.32×108kW?h/天
≈54.3天.
答:(1)采用小华的节电小窍门煮一次米饭可节约4.2×105J电能;
(2)如果将节省的这些电能全部用来烧水,在1标准大气压下可以将1.25kg20℃的水烧开;
(3)用小华的节电方法一年节省的电能相当于三峡发电站54.3天的发电量.
点评:本题为电学和热学的综合计算题,考查了学生对吸热公式、电功率公式的掌握和运用,增强了学生节能减排的意识,体现了学以致用,有意义!
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科目:初中物理 来源: 题型:

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