Question

4．電冰箱已經是普遍使用的家用電器，下表所示小明家的是某電冰箱的主要技術參數，他家的電能表上標有“3000imp/（kW•h）”的字樣．

使用環境溫度	額定電壓	額定功率	耗電量
10～38℃	220V	120W	1.2kW•h/24h

（1）液態制冷劑在冷凍室的管子里發生的物態變化名稱是汽化，此過程吸收熱量．
（2）該冰箱在2月份（28天）正常工作消耗的電能可將576kg的水溫度升高50℃；
（3）如果該電冰箱每次啟動工作15min，電能表指示燈閃爍90次，一晝夜該冰箱共啟動40次．

Answer 1

分析 （1）物質由液態變為氣態叫汽化，汽化過程吸收熱量；
（2）1.2kW•h/24h表示24h電冰箱消耗電能1.2kW•h，可求該冰箱在2月份（28天）正常工作消耗的電能；由題知，Q_吸=W，再利用Q_吸=cm△t求水的質量；
（3）電冰箱正常工作功率等于其額定功率，利用W=Pt求電冰箱每次啟動工作15min消耗的電能，知道3000imp/（kW•h），可求電能表指示燈閃爍次數；
求出一晝夜該冰箱消耗的電能，利用t=$\frac{W}{P}$求實際一天工作時間，知道電冰箱每次啟動工作15min，可求電冰箱的壓縮機每天啟動次數．

解答 解：
（1）液態制冷劑在冷凍室的管子里發生的物態變化是汽化，汽化吸收熱量；
（2）該冰箱在2月份（28天）正常工作消耗的電能：
W=1.2kW•h/24h×28×24h=33.6kW•h=33.6×3.6×10⁶J=1.2096×10⁸J，
由題知，Q_吸=W=1.2096×10⁸J，
由Q_吸=cm△t得水的質量：
m=$\frac{{Q}_{吸}}{c△t}$=$\frac{1.2096×1{0}^{8}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×50℃}$=576kg；
（3）電冰箱正常工作功率P=P_額=120W=0.12kW，
電冰箱每次啟動工作15min消耗的電能：
W′=Pt=0.12kW×$\frac{15}{60}$h=0.03kW•h，
電能表指示燈閃爍次數：
n=3000imp/（kW•h）×0.03kW•h=90imp，
實際一天工作時間：t=$\frac{W′}{P}$=$\frac{1.2kW•h}{0.12kW}$=10h；
因為電冰箱每次啟動工作t′=15min=$\frac{1}{4}$h，
所以電冰箱的壓縮機每天啟動次數：
n=$\frac{10h}{\frac{1}{4}h}$=40次．
故答案為：（1）汽化；吸收；（2）576；（3）90；40．

點評 本題為熱學、電學的綜合題，考查了汽化吸熱、吸熱公式的應用、電能的計算、電功率公式的應用，注意電冰箱屬于間歇性工作的用電器．