Question

電磁爐是一種新型灶具，下圖所示是電磁爐的原理圖：爐子的內(nèi)部有一個金屬線圈，當電流通過線圈時會產(chǎn)生磁場，這個變化的磁場又會引起電磁爐上面的鐵質(zhì)鍋底內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流(即渦流)，渦流使鍋體鐵分子高速無規(guī)則熱運動，分子互相碰撞、摩擦而產(chǎn)生熱能，從而迅速使鍋體及食物的溫度升高．所以電磁爐煮食的熱源來自于鍋具本身而不是電磁爐本身發(fā)熱傳導給鍋具，它是完全區(qū)別于傳統(tǒng)的靠熱傳導來加熱食物的廚具．請問：

(1)電磁爐與普通的電爐相比，誰的熱效率更高？為什么？

(2)某同學用功率為2000 W的電磁爐，將1 kg初溫為25℃的水加熱到100℃，需要的時間為2分55秒，則消耗的電能是多少？電磁爐的熱效率是多少？(水的比熱容為4.2×10³ J/(kg﹒℃))

Answer 1

答案：
解析：

(1)電磁爐的熱效率更高(1分)．因為電磁爐是利用鍋體本身發(fā)熱來加熱食物，沒有爐具向鍋體傳熱的過程(1分)，熱散失少(1分)，所以電磁爐的熱效率更高． 　　(2)消耗的電能W＝Pt＝2000 W×175 s＝3.5×105 J　(1分) 　　水吸收的熱量Q吸＝cm水(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg×(100℃－25℃) 　　＝3.15×105 J　(1分) 　　電磁爐的熱效率η＝Q吸/W＝3.15×105 J/3.5×105 J＝90％　(2分) 　　評分說明：嚴格按評分要點給分．