Question

【題目】電磁爐是種新型炊具，它具有加熱快，效率高，節能環保，使用方便等特點，其工作原理是利用感應線圈通以交流電產生交變磁場，在其烹飪鍋體內產生渦流，使運動電子與金屬正離子發生頻繁碰撞，從而產生大量的熱，這種熱直接發生于鍋體本身，故熱能損耗小，熱效率高達80%且加熱均勻，烹調迅速，節能省電。小華在一次課外活動中，對家用電磁爐進行了相關的觀察和研究，并記錄了有關數據，如下表：

觀察對象	有關記錄和相關活動
觀察電磁爐銘牌	U額＝220V，P額＝1kW
觀察電能表的銘牌	220V 10（40）A 50Hz 2000r/kWh
用電磁爐加熱一壺水（水的質量m＝2kg，初溫t＝30℃）	關閉家里其他用電器，只將電磁爐接入電路燒水觀察電能表，表盤在5min內轉了150r，此時用溫度計測得的水溫為50℃

請你就他在活動中獲得的有關資料，求解或提出有關問題：

（1）加熱5min，水所吸收的熱量；

（2）電磁爐工作5min消耗的電能；

（3）電磁爐的功率；

（4）請你將（3）的結果與他在活動中的有關數據進行比較，發現了什么新問題？并解釋原因。

Answer 1

【答案】（1）1.68×105J；（2）2.7×105J；（3）900W；（4）電磁爐的實際功率小于額定功率，這說明電磁爐兩端的電壓比額定電壓要低，電磁爐沒有正常工作。

【解析】

（1）知道水壺內水的質量、水的比熱容、水溫度的變化，利用吸熱公式求水吸收的熱量；

（2）知道只將電磁爐接入電路燒水觀察電能表，表盤在5min內轉了150r，利用電能表的參數“2000r/kWh”求電磁爐工作5min消耗的電能；

（3）知道電磁爐工作5min消耗的電能，利用 求電磁爐的功率；

（4）將計算的電磁爐的實際功率與額定功率比較進行分析。

（1） ；

（2）電磁爐工作5min消耗的電能： ；

（3）電磁爐的功率：；

（4）P＝900W＜P額，因此電磁爐兩端的電壓比額定電壓要低，電磁爐沒有正常工作。