Question

電磁爐是新一代的智能爐具，小偉進行了調查，得出下表數據，請按要求回答問題．

電磁爐
熱效率	90%
額定電壓	220V
額定功率	1000W
當地民用電價	0.4元/度

（1）若小偉用此電磁爐把3kg的水從20℃加熱到100℃，需耗電多少度？[水的比熱容是4.2×10³J/   1kWh=3.6×10⁶J]
（2）鄰居小旭家用煤氣也把3kg的水從20℃加熱到100℃，消耗煤氣約O.12m³，試求該煤氣灶的熱效率．（1m³煤氣完全燃燒放出的熱量是1.8×10⁷J）
（3）若煤氣價格為1.3元/m³，請你從經濟、環保和節能等方面談談選用哪種爐具更好，并說明理由．（提示：普通家庭一天生活所需的總熱量相當于把100kg的水從20℃加熱到100℃．）

Answer 1

【答案】分析：（1）已知水的質量、初溫和末溫，根據公式Q=cm△t可求吸收的熱量，吸收的熱量與熱效率的比值就是消耗的電能；
（2）已知煤氣的熱值和燃燒的體積，根據公式Q=qV可求煤氣釋放的熱量，水吸收的熱量與煤氣釋放的熱量之比就是該煤氣灶的熱效率；
（3）水吸收相同的熱量，比較使用電磁爐和煤氣所消耗的費用，即可得出結論．
解答：解：（1）水吸收的熱量Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×3kg×（100℃一20℃）=1.008×10⁶J；
消耗的電能W===1.12×10⁶J=O.31kW?h；
答：消耗電能O.31度；
（2）Q_放=Vq=0.12m³×1.8×10⁷J/m³=2.16×10⁶J；
η===46.7%；
答：該煤氣灶的熱效率為46.7%；
（3）用戶需要相同熱量時，利用電磁爐加熱消耗的費用為0.4元/度×O.31度=0.124元；
用煤氣灶加熱費用為1.3元/m³×O.12m³=0.156元；
使用電磁爐價格低；再就是使用電磁爐安全、方便、快捷；與煤氣灶相比，對環境的污染�。�
點評：本題考查學生對熱傳遞過程中的吸熱公式，燃料燃燒放出熱量公式及熱效率公式的綜合運用以及學生的環保意識．