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16.電磁爐以其高效、節(jié)能、價(jià)廉、安全、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)成為現(xiàn)代廚房的新寵.小銘學(xué)習(xí)了電學(xué)的相關(guān)知識(shí)后,想知道自家的電磁爐性能如何,他關(guān)閉了家中其他用電器,在只有電磁爐正常工作的情況下,做了以下測(cè)試:用快速燒水模式(額定功率為2kW)將鍋里3L水從20℃加熱至沸騰,記錄時(shí)間為20min.觀察家中的電能表,看到上面標(biāo)有“3000r/(kW•h)”.請(qǐng)回答下列有關(guān)問(wèn)題:
(1)若外界大氣壓為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,加熱過(guò)程中鍋內(nèi)的水至少吸收多少熱量?[水的密度為1.0×103kg/m3,水的比熱容為4.2×103J/(kg•℃)]
(2)該電磁爐的效率是多少?
(3)加熱過(guò)程中電能表轉(zhuǎn)了多少圈?

分析 (1)知道水的體積,利用m=ρV求水的質(zhì)量,又知道水的比熱容、水溫度的變化,利用吸熱公式求水吸收的熱量(有用能量);
(2)知道電磁爐的電功率和工作時(shí)間,利用電功率定義式可以求電流做功W(消耗的電能);利用效率公式求電磁爐的效率;
(3)根據(jù)電熱水壺消耗的電能及電能表銘牌參數(shù)可以求出電能表轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù).

解答 解:
(1)水的體積V=3L=0.003m3
由ρ=mV得水質(zhì)量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×0.003m3=3kg,
在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,水的沸點(diǎn)為100℃,水吸收的熱量:
Q=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×3kg×(100℃-20℃)=1.008×106J;
(2)2kW的電磁爐正常工作20min,電流做功:
W=Pt=2000W×20×60s=2.4×106J=23kW•h;
電磁爐的效率:
η=QW×100%=1.008×106J2.4×106J×100%=42%;
(3)電能表的轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù):
n=3000r/(kW•h)×23kW•h=2000r.
答:(1)若外界大氣壓為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,加熱過(guò)程中鍋內(nèi)的水至少吸收1.008×106J的熱量.
(2)該電磁爐的效率是42%;
(3)加熱過(guò)程中電能表轉(zhuǎn)了2000圈.

點(diǎn)評(píng) 本題是一道電學(xué)與熱學(xué)的綜合應(yīng)用題,與生活相聯(lián)系,使學(xué)生覺(jué)得學(xué)了物理有用,且加強(qiáng)了學(xué)生的節(jié)能環(huán)保意識(shí).

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:填空題

6.使用電流表測(cè)電流之前應(yīng)注意兩個(gè)事項(xiàng):(1)檢查指針是否指在零刻線;(2)明確它的量程和分度值.

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

7.下列各例中,是利用紅外線工作的是( �。�
A.驗(yàn)鈔機(jī)可通過(guò)驗(yàn)鈔票上的熒光標(biāo)記,來(lái)檢驗(yàn)鈔票的真?zhèn)?/td>
B.某種導(dǎo)彈可以跟蹤敵方飛機(jī)尾部的高溫,達(dá)到攻擊的目的
C.光纖通信實(shí)際上是光在光導(dǎo)纖維內(nèi)壁上多次反射形成的
D.固定電話、移動(dòng)電話、廣播和電視都是利用紅外線傳遞信息的

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

4.把標(biāo)有“6V 6W”的小燈泡L1和標(biāo)有“6V 3W”的小燈泡L2串聯(lián)后接在電源電壓為6V的電路中(不考慮燈絲電阻的變化),下列說(shuō)法正確的是( �。�
A.因?yàn)橥ㄟ^(guò)它們的電流相等,所以一樣亮
B.因?yàn)闊鬖2電阻較大,實(shí)際功率較大,所以燈L2較亮
C.因?yàn)闊鬖1的電阻較小,實(shí)際功率較大,所以燈L1較亮
D.因?yàn)闊鬖1額定功率較大,所以燈L1較亮

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:填空題

11.如圖甲所示,放在水平地面上的物體,受到方向不變的水平推力F的作用,F(xiàn)的大小與時(shí)間t的關(guān)系和物體運(yùn)動(dòng)速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示.由圖象可知當(dāng)t=1s時(shí).物體處于靜止?fàn)顟B(tài).當(dāng)t=4s時(shí),物體運(yùn)動(dòng)的速度為4m/s.t=5s時(shí),物體受到的摩擦力為2N.

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:填空題

1.“嫦娥三號(hào)”月球探測(cè)器已于2013年12月2日發(fā)射成功,它攜帶的月秋車(chē)(如圖所示)實(shí)現(xiàn)了中國(guó)首次月面軟著陸.“嫦娥三號(hào)”總質(zhì)量近3.8×103kg,從地球到月球,其質(zhì)量不變(選填“變大”、“變小”或“不變”),月球車(chē)?yán)脙蓧K天陽(yáng)能電池板將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能,供月球車(chē)勘探活動(dòng).

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8.電能表是測(cè)量電能的儀表,小明在老師指導(dǎo)下,用一個(gè)標(biāo)明“1800revs/(kW•h)”的電能表測(cè)量某盞燈的電功率,他讓其它用電器停止工作,在10min內(nèi)測(cè)得轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)的轉(zhuǎn)數(shù)為30轉(zhuǎn),則這盞燈的電功率為100W.若這盞燈正常工作42min消耗的電能的80%被水吸收,則可使質(zhì)量為0.96kg的水溫度從20℃升高到70℃.(c=4.2×103J/(kg•℃))

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5.如圖所示的電路中,當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑動(dòng)片P從a端移到b端的過(guò)程中( �。�
A.電壓表V的示數(shù)先增大后減小,電流表A的示數(shù)增大
B.電壓表V的示數(shù)先增大后減小,電流表A的示數(shù)減小
C.電壓表V的示數(shù)先減小后增大,電流表A的示數(shù)增大
D.電壓表V的示數(shù)先減小后增大,電流表A的示數(shù)減小

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.小明用彈簧做了個(gè)彈簧測(cè)力計(jì),在使用時(shí),做法錯(cuò)誤的是( �。�
A.使用前必須認(rèn)清它的分度值和測(cè)量范圍
B.使用中彈簧指針,掛鉤不能與外殼摩擦
C.測(cè)力的大小時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)必須豎直放置
D.使用前檢查指針是否為零

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同步練習(xí)冊(cè)答案
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