Question

18．電熱安全壓力鍋徹底解決了壓力鍋的安全隱患，即省事又省電，如果某款電熱壓力鍋的功率是1kW，則：
（1）電熱水壺壺底插座相連的三腳插頭，如圖所示，而不象有些插頭那樣是二腳插頭，其中插頭上標(biāo)“E”的插腳是跟大地相連接；簡述標(biāo)有“E”字插腳比其它兩腳稍長一些更安全的原因．
（2）該安全電壓力鍋在正常工作30min消耗的電能是1.4×10⁶J，通過計算判斷該電壓力鍋是間歇通電工作，還是持續(xù)通電工作？
（3）該壓力鍋正常工作30min，將鍋內(nèi)3kg、溫度為20℃的水加熱到沸騰，此時水溫為120℃，問電壓力鍋的加熱效率是多少？

Answer 1

分析 （1）家用電器都使用三孔插座，是由于這些用電器的外殼是金屬，金屬是導(dǎo)體，當(dāng)用電器漏電時，會使外殼帶電，若接上地線，即便漏電，電流也就通過地線，流入大地，而防止了觸電事故的發(fā)生；
（2）已知消耗的電能和額定功率，根據(jù)公式t=$\frac{W}{P}$可求持續(xù)工作時所用的時間，再與實際時間進行比較即可得出結(jié)論；
（3）知道水的質(zhì)量、水的初溫和末溫、水的比熱容，根據(jù)吸熱公式Q_吸=cm△t求出水吸收的熱量，利用η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%求出電壓力鍋的加熱效率．

解答 解：（1）稍長些的腳E是把微渡爐的外殼與大地相連接，而且腳E稍長一些可保證在插入插座和拔出插座時更安全，
原因是：地線插人插座時外殼先接地線，拔出插座時外殼后脫離地線；
（2）由P=$\frac{W}{t}$可得，消耗1.4×10⁶J電能，電飯鍋連續(xù)工作的時間：
t=$\frac{W}{P}$=$\frac{1.4×1{0}^{6}J}{1000W}$=1400s≈23min＜30min，
所以是間歇通電工作；
（3）水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t₂-t₁）
=4.2×10³J/（kg•℃）×3kg×（120℃-20℃）
=1.26×10⁶J，
電壓力鍋的加熱效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%=$\frac{1.26×1{0}^{6}J}{1.4×1{0}^{6}J}$×100%=90%．
答：（1）大地；插入插頭時能使家用電器的金屬外殼先接地，拔插頭時能使金屬外殼后離開地線，即使家用電器因絕緣不好“漏電”，人也不會觸電；
（2）通過計算可知該電壓力鍋是間歇通電工作的；
（3）電壓力鍋的加熱效率是90%．

點評 本題考查了三腳插頭的好處和電功公式、吸熱公式、效率公式的應(yīng)用，是一道聯(lián)系實際的應(yīng)用題，解決此類題目要認(rèn)真審題，從題目中找出有用的信息．