Question

【題目】電磁爐是種新型炊具，它具有加熱快，效率高，節(jié)能環(huán)保，使用方便等特點(diǎn)，其工作原理是利用感應(yīng)線圈通以交流電產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，在其烹飪鍋體內(nèi)產(chǎn)生渦流，使運(yùn)動(dòng)電子與金屬正離子發(fā)生頻繁碰撞，從而產(chǎn)生大量的熱，這種熱直接發(fā)生于鍋體本身，故熱能損耗小，熱效率高達(dá)80%且加熱均勻，烹調(diào)迅速，節(jié)能省電。小華在一次課外活動(dòng)中，對(duì)家用電磁爐進(jìn)行了相關(guān)的觀察和研究，并記錄了有關(guān)數(shù)據(jù)，如下表：

觀察對(duì)象	有關(guān)記錄和相關(guān)活動(dòng)
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(zhì)量m＝2kg，初溫t＝30℃）	關(guān)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(pán)在5min內(nèi)轉(zhuǎn)了150r，此時(shí)用溫度計(jì)測(cè)得的水溫為50℃

請(qǐng)你就他在活動(dòng)中獲得的有關(guān)資料，求解或提出有關(guān)問(wèn)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(qǐng)你將（3）的結(jié)果與他在活動(dòng)中的有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)了什么新問(wèn)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(shí)際功率小于額定功率，這說(shuō)明電磁爐兩端的電壓比額定電壓要低，電磁爐沒(méi)有正常工作。

【解析】

（1）知道水壺內(nèi)水的質(zhì)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(pán)在5min內(nèi)轉(zhuǎn)了150r，利用電能表的參數(shù)“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(jì)算的電磁爐的實(shí)際功率與額定功率比較進(jìn)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(méi)有正常工作。