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电磁炉凭高效、节能、卫生、安全的特点成为新一代智能灶具,其产品规格如下,根据铭牌...

电磁炉凭高效、节能、卫生、安全的特点成为新一代智能灶具,其产品规格如下,根据铭牌提供的信息解答下列问题:
(1)标准大气压下,锅内装有5kg20℃的水,电磁炉通电把水加热到沸腾,水至少吸收多少热量?
(2)若电磁炉是正常工作,将上述水烧开,电磁炉通电20min,此过程中消耗多少电能?此电磁炉烧水时的效率是多少?
(3)家里面装有“220V  5A,3000r/kW•h”的电能表,若仅有此电磁炉工作时,在3min内电能表表盘要转了210圈,求这时电磁炉的功率?与铭牌相比你发现了什么问题?并解释原因.
型号JVC-15B
额定电压220V
额定功率1500W
温度调节范围70℃-150℃
机体尺寸340×310×65(mm)
净重约3.5kg

(1)知道水的质量、水的比热容、水温度的变化,利用吸热公式求水吸收的热量; (2)已知电磁炉正常工作时的功率和通电时间,利用W=Pt计算消耗的电能;水吸热为有用的能量,电流消耗的电能为总的能量,据此求电磁炉的效率. (3)若仅有此电磁炉工作时观察电能表,在3min内电能表表盘要转了210圈,利用电能表的参数“3000r/kW•h”求电磁炉工作3min消耗的电能;利用P=求电磁炉的实际功率;将计算的电磁炉的实际功率与额定功率比较进行分析. 【解析】 (1)标准大气压下,水沸腾时的温度为100℃, 水吸收的热量 Q吸=cm(t-t)=4.2×103 J/(kg•℃)×5kg×(100℃-20℃)=1.68×106 J, (2)电磁炉正常工作,则功率为P=1500W, 所以消耗的电能W=Pt=1500W×20×60s=1.8×106 J, ∴η==≈93.3%; (3)3min内电路中消耗的电能W=kW•h=0.07kW•h, 电磁炉的实际功率P实===1.4 kW•h=1400W<1500W, 即实际功率小于额定功率. 原因可能是实际电压小于额定电压,引起实际功率小于额定功率. 答:(1)电磁炉通电把水加热到沸腾,水至少吸收1.68×106 J的热量; (2)电磁炉通电20min,此过程中消耗1.8×106 J的电能,电磁炉烧水时的效率是93.3%. (3)这时电磁炉的功率为1400W,与铭牌相比实际功率小于额定功率,原因可能是实际电压小于额定电压.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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