Question

（2012•吴中区一模）在一次课外活动中，小明确同学对家里的电磁炉进行了相关的观察和研究，并记录了电磁炉及她家电能表的有

Answer 1

解题思路：（1）知道水壶内水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q_吸=cm（t-t₀）求水吸收的热量；

（2）知道只将电磁炉接入电路烧水观察电能表，表盘在5min内转了150r，利用电能表的参数“2000r/kW•h”求电磁炉工作5min消耗的电能；利用P=[W/t]求电磁炉的功率；

（3）将电功率的计算结果和表中额定功率比较，根据P=

U

2

R

分析判断；

（4）电磁炉烧水的效率等于水吸收的热量与电磁炉消耗电能的比值．

（1）水吸收的热量为：

Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×（50℃-30℃）=1.68×10⁵J；

（2）电磁炉工作5min，电能表转150r，消耗的电能为：

W=[150r/2000r]×3.6×10⁶J=2.7×10⁵J；

电磁炉的功率为：

P=[W/t]=

2.7×105J

5×60s=900W；

（3）对照表中数据，P＜P_额，由P=

U2

R可知，这是因为输电线分压，使得电磁炉两端的实际电压小于额定电压造成的；

（4）电磁炉烧水的效率：

η=

Q吸

W=

1.68×105J

2.7×105J≈62.2%．

答：（1）水所吸收的热量为1.68×10⁵J；

（2）电磁炉的实际功率为900W；

（3）因电磁炉的实际电压低于额定电压，实际功率小于额定功率．

（4）电磁炉的效率为62.2%．

点评：

本题考点： 电功与热量的综合计算；热量的计算；电功率的计算；实际功率．

考点点评： 本题是一道电学与热学的综合应用题，考查了消耗电能的计算、热量的计算、电功率的计算，对电能表参数的理解和运用是本题的关键．