Question

【題目】微波和微波爐

在中國科技館主展廳二樓A廳有一個介紹電磁波大家族的地方，我們從那里可以了解到不少知識。

按照頻率的順序把電磁波排列起來，就是電磁波譜，如圖所示。波譜中頻率不同的電磁波，其波長也不同，頻率越高波長越短。它們主要應用有：無線電波用于通信；微波用于微波爐、衛星通信等；紅外線用于遙控、熱成像、紅外制導等；可見光是生物用來觀察事物的基礎；紫外線用于醫用消毒，驗證假鈔；X射線用于CT照相；伽馬射線用于醫療。

收音機（無線電） 電視 微波爐 電熱鍋 太陽燈 X射線 （原子）核輻射

對于這個大家族中的一份子微波來說，它是一種很有“個性”的電磁波。微波基本性質通常呈現為反射、穿透和吸收。微波碰到金屬會發生反射，金屬根本沒有辦法吸收或傳導它。微波可以穿過玻璃、陶瓷、塑料等絕緣材料、但不會消耗能量。而對于含有水分的食物，微波不但不能透過，其能量反而會被吸收，物質不同，對微波的吸收能力不同，水分子對微波有較強的吸收能力，而蛋白質、碳水化合物等對微波的吸收能力比水小得多，因此，對于食品來說，含水量的多少對微波加熱效果影響很大，微波能進入食物達5cm深，并使食物中的水分子也隨之運動，水分子間相互碰撞、摩擦而生熱，結果導致食物被加熱。微波爐正是利用這一原理對食物進行加熱的。

用普通爐灶蒸烤食物時，熱量總是從食物外部逐漸進入食物內部。而用微波爐烹飪食物時，熱量直接深入食物內部，所以用微波爐烹飪食物的速度比普通爐灶快4至10倍，熱效率高達80%以上。目前，其他各種爐灶的熱效率無法與它相比。

根據以上敘述回答下列問題：

（1）微波在真空中的傳播速度為____________m/s。

（2）將可見光、無線電波、微波按照波長從長到短順序排列為____________。

（3）微波爐加熱食物的工作原理是____________。

（4）用微波爐烹飪食物速度快、效率高的原因是____________。

Answer 1

【答案】 無線電波、 微波、可見光 微波有反射、穿透和被吸收的基本性質；水分子對微波具有極強的吸收能力；微波能進入食物達5cm深，并使食物中的水分子也隨之運動，水分子間相互在碰撞、摩擦而生熱，結果導致食物被加熱 用微波爐烹飪食物時，熱量直接深入食物內部，而用普通爐灶蒸煮食物時，熱量總是從食物外部逐漸進入食物內部，所以用微波爐烹飪食物的速度比普通爐灶快4至10倍，熱效率高達80%以上

【解析】（1）微波在真空中的傳播速度等于光速為。

（2）由電磁波譜可知，頻率不同的電磁波，其波長也不同，頻率越高波長越短。由圖可知，可見光、無線電波、微波的頻率大小關系為：f無線電波＜f微波＜f可見光，所以可見光、無線電波、微波按照波長從長到短順序排列為無線電波、 微波、可見光。

（3）微波爐加熱食物的工作原理是微波有反射、穿透和被吸收的基本性質；水分子對微波具有極強的吸收能力；微波能進入食物達5cm深，并使食物中的水分子也隨之運動，水分子間相互在碰撞、摩擦而生熱，結果導致食物被加熱。

（4）用微波爐烹飪食物時，熱量直接深入食物內部，而用普通爐灶蒸煮食物時，熱量總是從食物外部逐漸進入食物內部，所以用微波爐烹飪食物的速度比普通爐灶快4至10倍，熱效率高達80%以上。