Question

6．如圖所示，是媽媽新買(mǎi)一臺(tái)電磁爐，好奇的小明立即翻開(kāi)說(shuō)明書(shū)：

（1）為什么要單獨(dú)使用10A以上的插座？請(qǐng)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明．
（2）在l標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，小明用該電磁爐將一壺2.2千克的水從20℃燒至沸騰，需要多長(zhǎng)時(shí)間？（假定電磁爐消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為熱能被水吸收．水的比熱C=4.2×10³J/（kg•℃）]．

Answer 1

分析 （1）由電磁爐的說(shuō)明書(shū)可知：電磁爐的額定電壓和額電功率，根據(jù)I=$\frac{P}{U}$可知其正常工作時(shí)的電流，再與10A進(jìn)行比較即可．
（2）根據(jù)Q_吸=cm△t求出將一壺2.2千克的水從20℃燒至沸騰時(shí)吸收的熱量，再根據(jù)電磁爐消耗的電能等于水吸收的熱量這個(gè)等量關(guān)系，利用t=$\frac{W}{P}$求出所需時(shí)間．

解答 解：（1）由P=UI，可得，電磁爐正常工作時(shí)的電流I=$\frac{P}{U}$=$\frac{2200W}{220V}$=10A，
因?yàn)殡姶艩t正常工作時(shí)的電流為10A，插座的額定電流應(yīng)大于這個(gè)正常電流值，
所以選擇額定電流為10A以上的插座．
（2）2.2千克的水從20℃燒至沸騰時(shí)吸收的熱量：
Q=cm△t=4.2×10³ J/（kg•℃）×2.2kg×（100℃-20℃）=7.392×10⁵J；
電磁爐消耗的電能等于水吸收的熱量，
由P=$\frac{W}{t}$可得，t=$\frac{W}{P}$=$\frac{Q}{P}$=$\frac{7.392×1{0}^{5}J}{2200W}$=336s=5.6min．
答：（1）因?yàn)殡姶艩t正常工作時(shí)的電流為10A，插座的額定電流應(yīng)大于這個(gè)正常電流值，所以選擇額定電流為10A以上的插座．
（2）用該電磁爐將一壺2.2千克的水從20℃燒至沸騰，需要的時(shí)間為5.6min．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電流、熱量、時(shí)間的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及其變形式的靈活運(yùn)用和對(duì)銘牌參數(shù)含義的理解和掌握．