Question

1．小星購(gòu)買了一個(gè)充電暖手寶，銘牌中部分參數(shù)如下表所示，某次小星測(cè)得暖手寶正常工作時(shí)，袋內(nèi)0.3kg的水由15℃加熱到75℃耗時(shí)4min，水的比熱容為4.2×10³J/（kg•℃），則：
（1）加熱過(guò)程中水吸收的熱量是多少？
（2）求暖手寶的熱效率？
（3）為了使用更加安全，暖手寶內(nèi)部采用了雙重溫控保護(hù)開關(guān)，這兩個(gè)溫控開關(guān)之間應(yīng)如何連接？

額定電壓	220V
額定頻率	50HZ
額定功率	400W
尺寸含包裝	270*210*55mm

Answer 1

分析 （1）應(yīng)用熱量公式可以求出水吸收的熱量．
（2）求出暖手寶消耗的電能，然后由效率公式求出效率．
（3）為了更安全，電熱暖手寶采用雙重溫控保護(hù)開關(guān)，只要有一處溫度過(guò)高就自動(dòng)切斷電路，兩個(gè)開關(guān)應(yīng)該是串聯(lián)．

解答 解：（1）加熱過(guò)程中水吸收的熱量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×0.3kg×（75℃-15℃）=7.56×10⁴J；
（2）暖手寶熱效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%=$\frac{{Q}_{吸}}{Pt}$×100%=$\frac{7.56×1{0}^{4}J}{400W×4×60s}$×100%=78.75%；
（3）因?yàn)榕�手寶里使用雙重溫控開關(guān)，也就是說(shuō)只有這兩個(gè)開關(guān)都閉合時(shí)，暖手寶才可以工作，否則不能工作，因此這兩個(gè)開關(guān)是串聯(lián)的．
答：（1）加熱過(guò)程中水吸收的熱量是7.56×10⁴J；
（2）暖手寶的熱效率是78.75%．
（3）為了使用更加安全，暖手寶內(nèi)部采用了雙重溫控保護(hù)開關(guān)是串聯(lián)的．

點(diǎn)評(píng) 本題是一道電學(xué)與熱學(xué)的綜合應(yīng)用題，涉及到吸熱公式、效率公式、電功率公式的應(yīng)用以及串并聯(lián)的辨別，便于激發(fā)學(xué)生探究物理現(xiàn)象的興趣，體現(xiàn)了新課標(biāo)的要求，屬于中考熱點(diǎn)題目．