Question

在一次課外活動中，小悅同學對家用電磁爐進行了相關的觀察和研究，并記錄了電磁爐及她家電能表的有關數據，如下表：

觀察對象	有關記錄	研究活動
電磁爐的銘牌	U額=220V P額=1kw	（1）用電磁爐加熱一壺水： （水的質量m=2kg，初溫t=30℃） （2）關閉家里其他用電器，只將該電磁爐接入電路燒水，觀察電能表，表盤在5min內轉了150r，此時用溫度計測得水的溫度為50℃．
電能表的銘牌	220V  10（40）A 50Hz  2000r/kw?h

已知水的比熱容為c=4.2×10³J/（kg?℃），吸熱公式為Q=cm△t，請你根據小悅同學在活動中獲得的有關資料，求解在這段時間內：
（1）水所吸收的熱量；
（2）電磁爐的實際功率；
（3）電磁爐燒水的效率．

Answer 1

分析：（1）水吸收的熱量根據公式Q=cm△t可求．
（2）由電能表的參數和電能表的轉數可求消耗的電能，根據公式P=

W

t

可求實際功率．
（3）電磁爐燒水的效率等于水吸收的熱量與電磁爐消耗電能的比值．

解答：解：（1）Q=cm△t=4.2×10³×J/kg?℃×2kg×（50℃-30℃）=1.68×10⁵J．
答：水所吸收的熱量1.68×10⁵J．
（2）電磁爐消耗電能W=

1

2000

kw?h/r×150r=0.075kw?h=2.7×10⁵J．
所用時間t=

5

60

h=

1

12

h；
電磁爐的實際功率P=

W

t

=

0.075kw?h

1 12 h

=0.9kw．
答：電磁爐的實際功率為0.9kw．
（3）電磁爐燒水的效率η=

Q

W

=

1.68×105J

2.7×105J

≈62.2%．
答：電磁爐燒水的效率為62.2%．

點評：本題考查水吸收熱量和電磁爐消耗電能的關系，關鍵是比較二者的大小，釋放的熱量沒有被全部吸收；再就是要學會分析電能表的參數．