Question

（2010?白下区二模）在一次课外活动中，某同学对家用电器进行了相关的观察和研究，他以一台电磁炉为观察研究对象，记录了有关数据，如下表：

观察对象	有关记录和相关活动
观察电磁炉铭牌	U额=220V    P额=1KW
观察电能表的铭牌	220V  10（40）A   50Hz  2000r/（kw?h）
用电磁炉加热一壶水 （水的质量m=2kg，初温t=30℃）	关闭家里其它用电器，只将电磁炉接入电路烧水观察电能表，表盘在5min内转了150r，此时用温度计测得的水温为50℃．

请你就这位同学在活动中获得的有关资料，求解有关问题：
（1）加热时间为300S，水所吸收的热量；[已知水的比热容c=4.2×10³J/（kg?℃）]
（2）电磁炉工作300S实际消耗的电能；比较（1）（2）两问的结果，说明了什么问题？
（3）电磁炉的实际功率；请你将求解结果与表中的额定功率进行比较，发现了什么问题？解释产生此问题的原因可能是什么．

Answer 1

分析：（1）已知水的质量和升高的温度，根据公式Q=cm△t可求吸收的热量；
（2）已知电能表没消耗1kw?h的电能，表盘就转过2000r，可求150r消耗的电能；然后再进行比较即可得出结论；
（3）根据公式P=

W

t

可求电磁炉的实际功率，再与额定功率相比较，即可得出结论．

解答：解：（1）水所吸收的热量为Q=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×2kg×（50℃-30℃）=1.68×10⁵J；
答：水所吸收的热量为1.68×10⁵J；
（2）电磁炉工作5min消耗的电能为：W=

150

2000

×3.6×10⁶J=2.7×10⁵J；
电磁炉消耗的电能大于水吸收的热量，说明电磁炉产生的热量有一部分被锅体吸收（或水吸收的热量小于电磁炉消耗的电能，有电能消耗在锅体上）；
（3）电磁炉的功率为：P=

W

t

=

2.7×105J

5×60s

=900W；额定功率为1kw
电磁炉的实际功率小于额定功率，这是因为输电线分压，电磁炉两端的实际电压小于额定电压．

点评：本题考查热量、消耗电能、功率的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，要学会从题目所给信息中找到有用的数据．