Question

【題目】如圖（a）所示是HG2004家用蒸汽電熨斗的示意圖和銘牌，使用時儲水器中的水滴入氣室，加熱的鐵質底板使水迅速汽化變成蒸汽，從底板噴出．

額定電壓	220V	功能	汽燙、干燙
額定頻率	50Hz	蒸汽方式	滴下式
額定功率	1000W	放置方式	自立式
底板面積	160cm2	質量	1.6kg

（1）求電熨斗正常工作時的電流．
（2）熨燙前（未加水），電熨斗自然平放在衣服上，求它對衣服的壓強．
（3）汽熨前先預熱，使底板的溫度從20℃升高到220℃，溫控開關自動斷開．已知底板的質量為1kg，鐵的比熱容為0.46×103J/（kg．℃），求預熱過程底板吸收的熱量．
（4）汽熨時，滴汽室的水汽化帶走熱量，當底板溫度降到190℃時，溫控開關自動閉合，當加熱到220℃時又斷開，如此反復，若蒸汽電熨斗按如圖（b）所示的程序工作，熨一件衣服用時l0min．求共消耗的電能．

Answer 1

【答案】
（1）由P=UI可得，電熨斗正常工作時的電流：

I= = ≈4.55A；

（2）熨燙前（未加水），電熨斗自然平放在衣服上時，對衣服的壓力：

F=G=mg=1.6kg×10N/kg=16N，

它對衣服的壓強：

p= = =1000Pa

（3）預熱過程底板吸收的熱量：

Q吸=cm（t﹣t0）=0.46×103J/（kg℃）×1kg×（220℃﹣20℃）=9.2×104J

（4）由圖示可知，20s內電熨斗加熱15s，則10min內的加熱時間：

t1= ×15s=450s，

由P= 可得，10min燙一件衣服共消耗的電能：

W=Pt=1000W×450s=4.5×105J

【解析】（1）電熨斗正常工作時的功率和額定功率相等，根據P=UI求出正常工作時的電流；（2）熨燙前（未加水），電熨斗自然平放在衣服上時，對衣服的壓力和自身的重力相等，根據F=G=mg求出其大小，受力面積等于底板面積，根據p= 求出它對衣服的壓強；（3）知道底板的質量和初溫、末溫以及比熱容，根據Q吸=cm（t﹣t0）求出預熱過程底板吸收的熱量；（4）由圖示可知，20s內電熨斗加熱15s，據此求出10min內的加熱時間，根據W=Pt求出10min燙一件衣服共消耗的電能．
【考點精析】本題主要考查了壓強的大小及其計算的相關知識點，需要掌握壓強的計算公式及單位：公式：p =F/s ,p表示壓強，F表示壓力，S表示受力面積壓力的單位是 N，面積的單位是 m2, 壓強的單位是 N/m2,叫做帕斯卡，記作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡單位很小，一粒平放的西瓜子對水平面的壓強大約為20Pa）才能正確解答此題．