Question

如圖甲所示是一種家用蒸汽電熨斗的實物圖和銘牌．使用時水箱中的水滴入被加熱的底板汽室，迅速汽化產生向下的蒸汽．

(1)在熨斗水箱中注入0.3 kg的水，將它平放在置于水平桌面的衣服上，求：熨斗對衣服的壓強．g取10 N／kg．

(2)用熨斗汽燙前先預熱，使金屬底板的溫度從20℃升高到220℃，溫控開關自動斷開．已知金屬底板的質量為1 kg，金屬底板的比熱容為0.46×10³ J／(kg?℃)．問：蒸汽電熨斗預熱過程中金屬底板吸收多少熱量?

(3)汽燙時，水滴入汽室，由于水升溫汽化而帶走熱量．當金屬底板溫度降到190℃時，溫控開關自動閉合，電熨斗正常工作，當加熱到220℃時，溫控開關自動斷開，停止加熱．如此反復．若蒸汽電熨斗工作情況按如圖乙所示的規律變化時，則12min熨燙一件衣服共消耗多少電能?

Answer 1

(1)熨斗對衣服的壓力F=mg+m_og  壓強則是：p=F／S=1000 Pa 

(2)吸收的熱量Q_吸=cm₁(T一T₀)=9.2×10⁴ J

(3)工作時間t=720×15／(15+5)=540s  消耗電能W=Pt=5.4×10⁵ J