Question

微波爐是一種清潔衛生無污染，效率較高的家用電器．某微波爐的銘牌如下表所示．將體積為275mL、初溫是20℃的水放入該微波爐中用最大功率加熱1min，取出后測得水溫是40℃．若水的比熱容為4.2×10³J/（kg•℃）．

防觸電保護類型I類    額定容積20L

型號NN﹣S313WF      電源頻率50Hz

額定電壓220V             質量12kg

最大功率1100W

求：

（1）微波爐加熱時，電路中的電流是多少？

（2）加熱過程中消耗的電能是多少？

（3）加熱過程中，水吸收的熱量是多少？

　

Answer 1

分析：  （1）微波爐加熱時的功率和最大功率相等，根據P=UI求出電路中的電流；

（2）根據W=Pt求出加熱過程中消耗的電能；

（3）知道水的體積，根據密度公式求出水的質量，再根據Q_吸=cm（t﹣t₀）求出水吸收的熱量．

解答：  解：（1）微波爐加熱時的功率和最大功率相等，即為1100W，

根據P=UI可得，電路中的電流：

I===5A；

（2）加熱過程中消耗的電能：

W=Pt=1100W×60s=6.6×10⁴J；

（3）水的體積：

V=275ml=275cm³=2.75×10^﹣4m³，

根據ρ=可得，水的質量：

m=ρV=1.0×10³kg/m³×2.75×10^﹣4m³=0.275kg，

水吸收的熱量：

Q_吸=cm（t﹣t₀）

=4.2×10³J/（kg•℃）×0.275kg×（40℃﹣20℃）

=2.31×10⁴J．

答：（1）微波爐加熱時，電路中的電流是5A；

（2）加熱過程中消耗的電能是6.6×10⁴J；

（3）加熱過程中，水吸收的熱量是2.31×10⁴J．

點評：              本題考查了電功與熱量的綜合計算，涉及到電功率公式和電功公式、密度公式、吸熱公式的應用，要知道微波爐加熱時的功率和最大功率相等，計算過程要注意單位的換算．