Question

18．小明家新買了一臺(tái)“智能餐暖機(jī)”，其說(shuō)明書上寫著“520W，220V”的字樣．現(xiàn)將0.5kg的大米飯放入“智能暖餐器”中，經(jīng)過(guò)2min大米飯的溫度由20℃升高到80℃．已知大米飯的比熱容約為c=2×10³J/（kg•℃） 

（1）該“智能暖餐器”正常工作時(shí)所經(jīng)過(guò)的電流是多大？
（2）2min的時(shí)間大米飯吸收了多少熱量？
（3）此次熱大米飯，“智能暖餐器”工作的效率是多少？

Answer 1

分析 （1）該“智能暖餐器”正常工作時(shí)功率和額定功率相等，根據(jù)P=UI求出所經(jīng)過(guò)的電流；
（2）知道大米的質(zhì)量和初溫、末溫以及比熱容，根據(jù)Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的熱量；
（3）根據(jù)W=Pt求出2min的時(shí)間“智能餐暖機(jī)”消耗的電能，利用η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%求出“智能暖餐器”工作的效率．

解答 解：（1）由P=UI可得，“智能暖餐器”正常工作時(shí)所經(jīng)過(guò)的電流：
I=$\frac{P}{U}$=$\frac{520W}{220V}$≈2.36A；
（2）2min的時(shí)間大米飯吸收熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）
=2×10³J/（㎏•℃）×0.5㎏×（80℃-20℃）
=6×10⁴J；
（3）由P=$\frac{W}{t}$可得，2min的時(shí)間“智能餐暖機(jī)”消耗的電能：
W=Pt=520W×2×60s=6.24×10⁴J，
“智能暖餐器”工作的效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%=$\frac{6×1{0}^{4}J}{6.24×1{0}^{4}J}$×100%≈96.2%．
答：（1）該“智能暖餐器”正常工作時(shí)所經(jīng)過(guò)的電流是2.36A；
（2）2min的時(shí)間大米飯吸收了6×10⁴J的熱量；
（3）此次熱大米飯，“智能暖餐器”工作的效率是96.2%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電功與熱量的綜合計(jì)算，涉及到電功率公式、吸熱公式、電功公式、效率公式的應(yīng)用，要注意用電器正常工作時(shí)的功率和額定功率相等．