Question

【題目】如圖所示是描述電磁爐原理的示意圖．爐子的內(nèi)部有一個金屬線圈，當電流通過線圈時，會產(chǎn)生磁場，這個磁場的大小和方向是不斷變化的，這個變化的磁場又會引起放在電磁爐上面的鐵質鍋底內(nèi)產(chǎn)生感應電流，由于鍋底有電阻，感應電流又會在鍋底產(chǎn)生熱效應，這些熱能便能起到加熱物體的作用．因為電磁爐是以電磁感應產(chǎn)生電流，利用電熱效應產(chǎn)生熱量，所以不是所有的鍋或器具都適用．對于鍋的選擇，方法很簡單，只要鍋底能吸住磁鐵的就能用．適合放在電磁爐上烹飪的器具有：不銹鋼鍋（壺）、平底鐵鍋；不適用的有：陶瓷鍋（壺）、圓底鐵鍋、耐熱玻璃鍋、鋁鍋（壺）、銅鍋（壺）等。現(xiàn)找到某一電磁爐的規(guī)格如表所示。

型號	JYC～15B
額定電壓	220V
額定功率	1500W
溫度調節(jié)范圍	70℃～150℃
機體尺寸	340×310×65（mm）
凈重	約3.5kg

（1）在電磁爐加熱食物的過程中涉及到的物理原理有（回答2個即可）
a、；b、。（其他合理即可）
（2）電磁爐的鍋不能用陶瓷鍋、耐熱玻璃鍋的原因是什么？電磁爐所用的鍋不能鋁鍋、銅鍋的原因是什么？
（3）1標準大氣壓下，鍋內(nèi)裝有5kg、20℃的水，電磁爐通電把水加熱到沸騰，水至少吸收多少熱量？
（4）把上述水燒開，電磁爐正常工作需要20min．求此電磁爐燒水時的效率是多少？
（5）家中安裝了標有“220V20A，3000R/kWh”的電能表，若僅有此電磁爐工作時，在3min內(nèi)，電能表表盤要轉動多少圈？

Answer 1

【答案】
（1）電流的磁效應；電磁感應、電流的熱效（任寫兩個即可）
（2）

因為陶瓷、玻璃在一般情況下不導磁也不導電，在磁場中不會產(chǎn)生感應電流。而鋁和銅不是導磁材料，電阻率小，電流的熱效應低，加熱作用不明顯，所以電磁爐也不能用這兩種材料制作的鍋具

（3）

1.68×106J

（4）

93.3%

（5）

225圈

【解析】（1）電磁爐涉及的物理原理：①電流通過線圈時，會產(chǎn)生磁場；②變化的磁場又會引起放在電磁爐上面的鐵質（或鋼質）鍋底內(nèi)產(chǎn)生感應電流；③鍋底有電阻，感應電流又會在鍋底產(chǎn)生熱效應。即電流的磁效應、電磁感應、電流的熱效應三個物理原理。（2）因為陶瓷、玻璃在一般情況下不導磁也不導電，在磁場中不會產(chǎn)生感應電流。而鋁和銅不是導磁材料，電阻率小，電流的熱效應低，加熱作用不明顯，所以電磁爐也不能用這兩種材料制作的鍋具。（3）1標準大氣壓下，水的沸點：t=100℃水吸收的熱量： （4）由 得，電磁爐正常工作，消耗的電能： 則電磁爐燒水時的效率為： ；（5）在3min內(nèi)消耗的電能： 那么電能表表盤要轉動圈數(shù)： 答：（1）如上所述；（2）如上所述；（2）水吸收1.68×106J的熱量；（3）此電磁爐燒水時的效率是93.3%；（4）電能表表盤要轉動225圈。
【考點精析】認真審題，首先需要了解電磁感應的概念(電磁感應：閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，導體中就產(chǎn)生電流，這種現(xiàn)象叫電磁感應，產(chǎn)生的電流叫感應電流)，還要掌握熱量的計算(熱量的計算： ① Q吸 = cm△t升=cm(t-t0) （Q吸是吸收熱量，單位是焦耳；c 是物體比熱，單位是：焦/(千克?℃)；m是質量；t0 是初始溫度；t 是后來的溫度． ）② Q放 =cm△t降=cm(t0-t) ③ Q吸 = Q放)的相關知識才是答題的關鍵．