下表是某品牌微波爐說(shuō)明書(shū)的部分內(nèi)容.某同學(xué)用這臺(tái)微波爐加熱一杯水,測(cè)得紙杯質(zhì)量6.9g,盛水后總質(zhì)量128.3g,水的初溫11℃,加熱1min后水溫為65℃.根據(jù)上述信息解答下列問(wèn)題:
額定電壓/頻率 220V-50Hz
額定輸入功率 1300W
微波工作頻率 2450MHz
(1)加熱一分鐘微波爐消耗電能多少焦耳?
(2)水吸收的熱量為多少焦耳?
(3)忽略紙杯吸熱,微波爐加熱這杯水的效率約為多少?
(4)這臺(tái)微波爐輸出微波的波長(zhǎng)為多少米?
(5)試指出兩種加熱水的過(guò)程中存在的能量損失(紙杯吸熱除外).
分析:(1)計(jì)算電能可通過(guò)W=Pt解答;
(2)水吸收熱量可通過(guò)Q吸=cm△t解答;
(3)微波爐的熱效率即水吸收熱量與消耗電能之比;
(4)波長(zhǎng)λ、頻率f、波速c間的關(guān)系為c=λf;
(5)分析能量損失,可從微波爐的工作過(guò)程涉及到知識(shí)進(jìn)行分析.
解答:解:(1)加熱時(shí)間t=1min=60s,消耗電能為W=Pt=1300W×60s=78000J;
(2)水的質(zhì)量為:m=m總-m杯=128.3g-6.9g=121.4g=0.1214kg;水吸收熱量為Q吸=cm△t=4200J/(kg?℃)×0.1214kg×(65℃-11℃)=27533.52J;
(3)微波爐加熱這杯水的效率約為η=
Q
W
=
27533.52J
78000J
=35.3%;
(4)微波工作頻率為f=2450MHz=2.45×109Hz;由c=λf得:波長(zhǎng)λ=
c
f
=
3×108m/s
2.45×109Hz
=0.122m;
(5)加熱水的過(guò)程中存在的能量損失有很多,如:水向爐腔內(nèi)散熱、水汽化吸熱、產(chǎn)生噪聲消耗能量、爐體吸熱升溫等;
答:(1)加熱一分鐘微波爐消耗電能為78000J;
(2)水吸收的熱量為27533.52J;
(3)微波爐加熱這杯水的效率為35.3%;
(4)這臺(tái)微波爐輸出微波的波長(zhǎng)為0.122m;
(5)加熱水的過(guò)程中存在的能量損失:水向爐腔內(nèi)散熱、爐體吸熱升溫.
點(diǎn)評(píng):此題是一道電學(xué)和熱學(xué)的綜合題,運(yùn)用計(jì)算電能的公式、計(jì)算吸熱的公式以及理解效率,可解答.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

電動(dòng)自行車越來(lái)越受到人們的青睞,不少人用電動(dòng)自行車替代了摩托車.電動(dòng)自行車使用前要先對(duì)車上的蓄電池充電,騎行時(shí),蓄電池對(duì)車上的電動(dòng)車供電,電動(dòng)機(jī)為車提供動(dòng)力.下表是某品牌電動(dòng)自行車的一些主要技術(shù)參數(shù):
最高車速 ≤30km/h 一次充電連續(xù)行駛里程 50km
蓄電池工作電壓 36V 充電時(shí)間 8h
一次充電耗電量 0.6kW?h 電動(dòng)機(jī)效率 75%
質(zhì)量 40kg 最大騎行噪聲 ≤62dB
若質(zhì)量是60kg的人騎電動(dòng)自行車在水平路面上以6m/s的速度勻速行駛時(shí),受到的阻力是人與車總重的0.02倍,取g=10N/kg,求:
(1)行駛10分鐘,電動(dòng)機(jī)對(duì)自行車做的功.
(2)通過(guò)電動(dòng)機(jī)線圈的電流.
(3)若摩托車百公里耗油2.5L,每升油4.65元,照明用電每度0.52元,試比較說(shuō)明使用電動(dòng)自行車與摩托車哪種更經(jīng)濟(jì).

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

(2010?鄂州)用飲水煲燒開(kāi)水,水沸騰后約5秒鐘自動(dòng)切斷發(fā)熱管電源.飲水煲安全快捷,受到人們的青睞.下表是某品牌飲水煲銘牌數(shù)據(jù).
    容量   額定功率   額定電壓     頻率
    1.2L     800W     220V     50HZ
(1)該飲水煲正常工作時(shí)的電流是多少安?(計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù))
(2)若不計(jì)熱量損失,將1.2L溫度為20℃的水燒至沸騰需要多少秒鐘?
[c=4.2×103 J/(kg?℃)].

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

能源危機(jī)制約著現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展,開(kāi)發(fā)和利用可再生能源是人類立早自身解決能源問(wèn)題的重要舉措之一.
(1)目前,煤、石油、天然氣等化石燃料成為最主要的能源,它們的大量使用打破了生物圈中碳循環(huán)的平衡,使大氣中
二氧化碳
二氧化碳
的含量迅速增加,導(dǎo)致全球氣溫升高.
(2)氫能源是我國(guó)正在開(kāi)發(fā)的新能源之一.其使用的主要途徑是設(shè)法構(gòu)成原電池,從能量轉(zhuǎn)換的角度看,原電池是一種
化學(xué)
化學(xué)
轉(zhuǎn)化為電能的裝置.
(3 )人類社會(huì)的不斷進(jìn)步,必然會(huì)帶來(lái)新一輪的能源革命.未來(lái)的新能源要能夠大規(guī)模替代煤、石油、天然氣等常規(guī)的、不可再生的能源,從理想的角度考慮,它必須滿足許多條件,如:必須足夠豐富,可以保證長(zhǎng)期使用;必須足夠便宜,可以保證多數(shù)人用得起;相關(guān)的制備、應(yīng)用技術(shù)必須成熟,可以保證大規(guī)模使用等,除此之外,你認(rèn)為還必須滿足什么條件?試寫(xiě)出一條
環(huán)保
環(huán)保

(4)電動(dòng)汽車做為2008年北京奧運(yùn)會(huì)服務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施之一.它沒(méi)有廢氣產(chǎn)生和噪聲污染,受到各國(guó)運(yùn)動(dòng)員的歡迎.自行車使用前要先對(duì)車上的蓄電池充電,騎行時(shí),蓄電池對(duì)車上的電動(dòng)機(jī)供電,電動(dòng)機(jī)為車提供動(dòng)力.下表是某品牌電動(dòng)自行車的一些主要技術(shù)參數(shù):
最大時(shí)速 20km/h 一次充電連續(xù)行駛里程 50km
一次充電最大耗電量 0.6kW?h 充電電壓 220V
電機(jī)額定電壓 36V 電機(jī)額定輸出功率 180W
車質(zhì)量 40kg 最大騎行噪聲 ≤62dB
則如果質(zhì)量是60kg的人騎電動(dòng)自行車以最大的時(shí)速勻速行駛30分鐘,受到的平均阻力是人和車總重的0.028倍,那么這段時(shí)間內(nèi)電動(dòng)自行車克服阻力所做的功為
2.8×105J
2.8×105J

當(dāng)電動(dòng)自行車以最大時(shí)速行駛時(shí),電機(jī)的工作電壓等于額定電壓,則此時(shí)電機(jī)的工作電流多少安.
如設(shè)想改用太陽(yáng)能電池來(lái)替代蓄電池,則所需的太陽(yáng)能電池板的面積至少應(yīng)為
1.875m2
1.875m2
才能滿足每天充電一次,連續(xù)行駛里程50km所需的電量.設(shè)太陽(yáng)能電池板正常工作狀態(tài)為陽(yáng)光垂直照射時(shí),按陽(yáng)光垂直照射時(shí),地球表面每平方米面積上每秒內(nèi)可獲得800J的能量,太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率為20%計(jì)算.(設(shè)浙江每天陽(yáng)光垂直照射平均時(shí)間為2小時(shí))

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

電動(dòng)自行車越來(lái)越受到人們的青睞,不少人用電動(dòng)自行車替代了摩托車.電動(dòng)自行車使用前要先對(duì)車上的蓄電池充電,騎行時(shí),蓄電池對(duì)車上的電動(dòng)車供電,電動(dòng)機(jī)為車提供動(dòng)力.下表是某品牌電動(dòng)自行車的一些主要技術(shù)參數(shù):
最高車速 ≤30km/h 一次充電連續(xù)行駛里程 50km
蓄電池工作電壓 36V 充電時(shí)間 8h
一次充電耗電量 0.6kwh 電動(dòng)機(jī)效率 75%
質(zhì)量 40kg 最大騎行噪聲 ≤62dB
若質(zhì)量是60kg的人騎電動(dòng)自行車在水平路面上以6m/s的速度勻速行駛時(shí),受到的阻力是人與車總重的0.02倍,取g=10N/kg.
求:
(1)行駛10分鐘,電動(dòng)機(jī)對(duì)自行車做的功.
(2)通過(guò)電動(dòng)機(jī)線圈的電流.
(3)若摩托車百公里耗油2.5L,每升油4.65元,照明用電每度0.52元,試比較說(shuō)明使用電動(dòng)自行車與摩托車哪種更經(jīng)濟(jì).
(4)比較摩托車和電動(dòng)車的優(yōu)缺點(diǎn).
(5)行駛過(guò)程中每個(gè)輪胎與地面的接觸面積為0.005m2,試計(jì)算行駛過(guò)程中地面受到的壓強(qiáng)是多大?
(6)以上述速度行駛,一次充滿電最多能行駛多遠(yuǎn)?

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