Question

【題目】如圖所示，蒸汽掛燙機是通過發熱體將水加熱成灼熱水蒸氣并不斷接觸衣物，軟化衣物的纖維組織的及其．下面是一種掛燙機的說明書．

發熱功率	1000/1300/1600W
額定電壓	220V
貯滿水量	2.5L
蒸汽持續時間	2h（平均）
出口蒸氣壓強	4.6×103Pa（1600W） 3.2×103Pa（1300W） 2.4×103Pa（1000W）
出蒸氣量	35g/分（1600W）
出口蒸氣溫度	98℃
產品外包裝箱尺寸	38長×27寬×43高（cm）
凈重	7.5kg

（1）使用該掛燙機低溫檔時正常工作通過發熱體的電流是多少？（小數點后保留兩位）
（2）該機器儲水儲滿水時，使初溫20℃的水溫度升高了40℃，需要吸收多少熱量？若此時使用中溫檔加熱，加熱時間累計為6min，則此過程中電能的轉化效率是多少？（小數點后保留一位）．
（3）使用高溫檔時，蒸汽口處20cm2面積上的衣物承受的壓力可達多少？

Answer 1

【答案】
（1）

解：由P=UI可得，使用該掛燙機低溫檔時正常工作通過發熱體的電流：

I= = ≈4.55A

（2）

解：該機器儲水儲滿水時，水的體積：

V=2.5L=2.5×10﹣3m3，

由ρ= 可得，水的質量：

m=ρV=1.0×103kg/m3×2.5×10﹣3m3=2.5kg，

水吸收的熱量：

Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg℃）×2.5kg×40℃=4.2×105J，

由P= 可得，電流做的功：

W=P中t=1300W×6×60s=4.68×105J，

此過程中電能的轉化效率：

η= ×100%= ×100%≈89.7%

（3）

解：由p= 可得，使用高溫檔時衣物承受的壓力：

F=p高S=4.6×103Pa×20×10﹣4m2=9.2N

【解析】（1）由銘牌可知，額定電壓是220V，低溫檔額定功率是1000W，由電功率P=UI的變形公式可以求出在低溫檔工作時的電流；（2）由密度公式的變形公式求出水的質量，由熱量公式求出水吸收的熱量，由電功公式求出掛燙機做的功，最后由效率公式求出效率；（3）由銘牌可知，高溫擋蒸汽口壓強是4.6×103Pa，由F=pS求出衣物受到的壓力．