Question

8．微波爐是現(xiàn)代家庭中的烹飪工具，接通電源后微波爐內(nèi)的磁控管能產(chǎn)生頻率很高波長很短的電磁波，故稱為微波．小明家使用的微波爐功率為1000W，小明用該微波爐加熱質(zhì)量為300g、溫度為20℃的水至沸騰，用時2min，這段時間內(nèi)微波爐的效率為多少？[C_水=4.2×10³J/（kg•℃），盛水容器吸熱不計，氣壓為一個標(biāo)準大氣壓]．

Answer 1

分析 在一個標(biāo)準大氣壓下，水沸騰時的溫度為100℃，根據(jù)Q_吸=c_水m_水（t-t₀）求出水吸收的熱量，
然后根據(jù)W=Pt求出微波爐消耗的電能，最后根據(jù)η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%這段時間內(nèi)微波爐的效率．

解答 解：在一個標(biāo)準大氣壓下，水沸騰時的溫度t=100℃，
水的質(zhì)量m_水=300g=0.3kg，
則水吸收的熱量：
Q_吸=c_水m_水（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×0.3kg×（100℃-20℃）
=1.008×10⁵J，
微波爐的工作時間t′=2min=120s，
則微波爐消耗的電能：
W=Pt′=1000W×120s=1.2×10⁵ J，
則這段時間內(nèi)微波爐的效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%=$\frac{1.008×1{0}^{5}J}{1.2×1{0}^{5}J}$×100%=84%．
答：這段時間內(nèi)微波爐的效率為84%．

點評 本題主要考查學(xué)生對吸熱公式、電功公式及效率公式的掌握和應(yīng)用，熟記在一個標(biāo)準大氣壓下水的沸點為100℃，屬于基礎(chǔ)性題目，難度不大．