小雨同學(xué)家買了一臺(tái)新的某品牌電磁爐,她想測(cè)一下這臺(tái)電磁爐的實(shí)際功率,做了如下研究:用它把2kg溫度為25℃的水,加熱到75℃,用時(shí)5min.[c=4.2×103J/]求:
(1)加熱過程中,水吸收的熱量是多少?
(2)如果加熱過程中有70%的熱量被水吸收,則此電磁爐的實(shí)際功率是多少?
(3)測(cè)試完成后,小雨觀察到此電磁爐的銘牌標(biāo)有“220V  2200W”字樣,發(fā)現(xiàn)這與第(2)問中算出的數(shù)據(jù)不符,請(qǐng)分析原因.(寫出一種情況即可)
【答案】分析:(1)知道水的質(zhì)量、水的密度、水溫度的變化,利用吸熱公式Q=cm△t求水吸收的熱量;
(2)知道加熱過程中有70%的熱量被水吸收,即Q=W×70%,據(jù)此求消耗的電能,知道加熱時(shí)間,利用P=求電磁爐的實(shí)際功率;
(3)將電功率的計(jì)算結(jié)果和表中額定功率比較,根據(jù)P= 分析判斷.
解答:解:
(1)Q=cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×2kg×(75℃-25℃)=4.2×105J;
(2)由題知,Q=W×70%,
電磁爐消耗的電能:
W===6×105J,
電磁爐的功率:
P===2000W;
(3)對(duì)照電磁爐的銘牌“220V  2200W”,可知電磁率的實(shí)際功率P<P,由P=可知,這是因?yàn)殡姶艩t兩端的實(shí)際電壓小于額定電壓造成的.
答:(1)加熱過程中,水吸收的熱量是4.2×105J;
(2)如果加熱過程中有70%的熱量被水吸收,則此電磁爐的實(shí)際功率是2000W;
(3)因電磁爐的實(shí)際電壓低于額定電壓,實(shí)際功率小于額定功率.
點(diǎn)評(píng):本題為電學(xué)和熱學(xué)的綜合計(jì)算題,考查了熱量的計(jì)算、電功率的計(jì)算,利用好Q=W×70%求電磁爐消耗的電能是本題的關(guān)鍵.
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(2)如果加熱過程中有70%的熱量被水吸收,則此電磁爐的實(shí)際功率是多少?
(3)測(cè)試完成后,小雨觀察到此電磁爐的銘牌標(biāo)有“220V  2200W”字樣,發(fā)現(xiàn)這與第(2)問中算出的數(shù)據(jù)不符,請(qǐng)分析原因.(寫出一種情況即可)

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