Question

小理对家里的电磁炉进行研究，电磁炉的功率调节范围是120W～2200W，
（1）小理用电磁炉将质量为2kg的水从20℃加热到100℃，消耗了0.22kw•h的电能．水吸收的热量是多少？这时电磁炉的效率是多少？
（2）小理用电磁炉煮粥．先用大火将水开，后用小火煮．这段时间电功率随时间变化如图所示问第8分钟通过电磁的电流是多少？[水的比热是4.2×10³J/，家庭电路的电压为220V]．

Answer

（1）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量（有用能量）；又知道消耗的电能（总能量），利用效率公式求电磁炉的效率；
（2）从电功率随时间变化图象上得出第8分钟，电磁炉的电功率，利用P=UI求此时通过电磁炉的电流．
【解析】
（1）水吸收的热量：
Q吸=cm△t
=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（100℃-20℃）
=6.72×105J，
消耗的电能：
W=0.22kW•h=0.22×3.6×106J=7.92×105J，
电磁炉的效率：
η==≈84.8%；
（2）由图知，第8分钟电磁炉的电功率P=800W，
∵P=UI，
∴通过电磁炉的电流：
I==≈3.6A．
答：（1）水吸收的热量是6.72×105J，这时电磁炉的效率是84.8%；
（2）第8分钟通过电磁的电流是3.6A．