Question

电磁炉以其高效、节能、卫生、安全成为新一代智能灶具，一只1500W的电磁炉正常工作时，在1标准大气压下将1㎏的水从20℃加热到刚沸腾时，需要4min，请你回答：
（1）水沸腾时可以发现壶嘴喷出大量“白气”，在这一现象中的包含的物态变化过程是什么？
（2）电磁炉正常工作时，在1标准大气压下将1㎏的水从20℃加热到刚沸腾时，需要吸收的热量是多少焦？该过程电流做功多少焦？电磁炉的效率是多少？

Answer

（1）水沸腾（汽化）时，冒出大量的水蒸气，水蒸气遇冷由液化成小水珠飘散在空中，即我们看到的“白气”．
（2）在1标准大气压下，水的沸点为100℃，利用吸热公式求解；知道额定功率和通电时间（正常工作），利用W=pt求电功；水吸热为有用的能量，电流做功放出的热量为总的能量，据此求电磁炉的效率．
【解析】
（1）水沸腾冒“白气”经历了先汽化后液化的过程；
（2）Q吸=cm（t-t）=4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（100℃-20℃）=3.36×105J；
Q放=W=pt=1500W×240s=3.6×105J；
η=×100%=×100%=93.3%．
答：（1）包含的物态变化过程是汽化和液化；
（2）电磁炉正常工作时，在1标准大气压下将1㎏的水从20℃加热到刚沸腾时，需要吸收的热量是3.36×105J；
该过程电流做功3.6×105J；电磁炉的效率是93.3%．