Question

【題目】如圖所示，蒸汽掛燙機(jī)是通過(guò)發(fā)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(jī)的說(shuō)明書(shū)．

（1）使用該掛燙機(jī)低溫檔時(shí)正常工作通過(guò)發(fā)熱體的電流是多少？（小數(shù)點(diǎn)后保留兩位）

（2）該機(jī)器儲(chǔ)水儲(chǔ)滿水時(shí)，使初溫20℃的水溫度升高了40℃，需要吸收多少熱量？若此時(shí)使用中溫檔加熱，加熱時(shí)間累計(jì)為6min，則此過(guò)程中電能的轉(zhuǎn)化效率是多少？（小數(shù)點(diǎn)后保留一位）．

（3）使用高溫檔時(shí)，蒸汽口處20cm2面積上的衣物承受的壓力可達(dá)多少？

Answer 1

【答案】（1）4.55A（2）89.7%；（3）9.2N；

【解析】（1）由P=UI可得，使用該掛燙機(jī)低溫檔時(shí)正常工作通過(guò)發(fā)熱體的電流：

I=P低/U=1000W/220V≈4.55A；

（2）該機(jī)器儲(chǔ)水儲(chǔ)滿水時(shí)，水的體積：V=2.5L=2.5×10-3 m3 ，

由ρ=m/V可得，水的質(zhì)量：m=ρV=1.0×103 kg/m3 ×2.5×10-3 m3 =2.5kg，

水吸收的熱量：Q吸 =cm△t=4.2×103 J/（kg℃）×2.5kg×40℃=4.2×105 J，

由P=W/t可得，電流做的功：W=P中 t=1300W×6×60s=4.68×105 J，

此過(guò)程中電能的轉(zhuǎn)化效率：η=Q吸/W×100%=4.2×105J/4.68×105J×100%≈89.7%；

（3）由p=F/S可得，使用高溫檔時(shí)衣物承受的壓力：F=p高 S=4.6×103 Pa×20×10-4 m2 =9.2N