Question

（2010?白下區(qū)二模）在一次課外活動(dòng)中，某同學(xué)對(duì)家用電器進(jìn)行了相關(guān)的觀察和研究，他以一臺(tái)電磁爐為觀察研究對(duì)象，記錄了有關(guān)數(shù)據(jù)，如下表：

觀察對(duì)象	有關(guān)記錄和相關(guān)活動(dòng)
觀察電磁爐銘牌	U額=220V    P額=1KW
觀察電能表的銘牌	220V  10（40）A   50Hz  2000r/（kw?h）
用電磁爐加熱一壺水 （水的質(zhì)量m=2kg，初溫t=30℃）	關(guān)閉家里其它用電器，只將電磁爐接入電路燒水觀察電能表，表盤(pán)在5min內(nèi)轉(zhuǎn)了150r，此時(shí)用溫度計(jì)測(cè)得的水溫為50℃．

請(qǐng)你就這位同學(xué)在活動(dòng)中獲得的有關(guān)資料，求解有關(guān)問(wèn)題：
（1）加熱時(shí)間為300S，水所吸收的熱量；[已知水的比熱容c=4.2×10³J/（kg?℃）]
（2）電磁爐工作300S實(shí)際消耗的電能；比較（1）（2）兩問(wèn)的結(jié)果，說(shuō)明了什么問(wèn)題？
（3）電磁爐的實(shí)際功率；請(qǐng)你將求解結(jié)果與表中的額定功率進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)了什么問(wèn)題？解釋產(chǎn)生此問(wèn)題的原因可能是什么．

Answer 1

分析：（1）已知水的質(zhì)量和升高的溫度，根據(jù)公式Q=cm△t可求吸收的熱量；
（2）已知電能表沒(méi)消耗1kw?h的電能，表盤(pán)就轉(zhuǎn)過(guò)2000r，可求150r消耗的電能；然后再進(jìn)行比較即可得出結(jié)論；
（3）根據(jù)公式P=

W

t

可求電磁爐的實(shí)際功率，再與額定功率相比較，即可得出結(jié)論．

解答：解：（1）水所吸收的熱量為Q=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×2kg×（50℃-30℃）=1.68×10⁵J；
答：水所吸收的熱量為1.68×10⁵J；
（2）電磁爐工作5min消耗的電能為：W=

150

2000

×3.6×10⁶J=2.7×10⁵J；
電磁爐消耗的電能大于水吸收的熱量，說(shuō)明電磁爐產(chǎn)生的熱量有一部分被鍋體吸收（或水吸收的熱量小于電磁爐消耗的電能，有電能消耗在鍋體上）；
（3）電磁爐的功率為：P=

W

t

=

2.7×105J

5×60s

=900W；額定功率為1kw
電磁爐的實(shí)際功率小于額定功率，這是因?yàn)檩旊娋�分壓，電磁爐兩端的實(shí)際電壓小于額定電壓．

點(diǎn)評(píng)：本題考查熱量、消耗電能、功率的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用，要學(xué)會(huì)從題目所給信息中找到有用的數(shù)據(jù)．