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物理必考微波炉是一种常用的家用电器.有一天.一位同学在商场中听到了顾

2024-01-14 16:46:31信息公告943

微波炉是一种常用的家用电器.有一天,一位同学在商场中听到了顾客和售货员的一段对话:售货员说,微波炉很省电,加热食品义快;顾客说,微波炉很费电,他家的微波炉一开空气开关就断开.该同学听了很迷惑,到底谁说得对呢?他用家里的微波炉进行了实验(铭牌见表).gX3物理好资源网(原物理ok网)

防触电保护类别I类额定容积20L
规格型号NN-S313WF
额定电压220V电源频率50Hz
最大功率1000W质量12kg
将一瓶550毫升的矿泉水倒人杯子中,用温度计测得初温为20℃,放人微波炉中以最大功率加热2分钟,取出后测得水温为62℃.请你帮该同学计算出以下两个量:gX3物理好资源网(原物理ok网)

(1)微波炉以最大功率加热时电路中的电流.(结果保留两位小数)gX3物理好资源网(原物理ok网)

(2)微波炉以最大功率加热2分钟消耗的电能.gX3物理好资源网(原物理ok网)

(3)该同学又用“220V,800W”的电热水壶,使等量的水升高同样的温度用了4分钟.请你通过计算说明,对售货员和顾客的对话进行评价.

试题答案

解:gX3物理好资源网(原物理ok网)

(1)∵P=UIgX3物理好资源网(原物理ok网)

∴微波炉通过的最大电流为I==≈4.55A;gX3物理好资源网(原物理ok网)

(2)微波炉消耗的电能为W=Pt=1000W×120s=1.2×105J;gX3物理好资源网(原物理ok网)

(3)电热水壶在4min内消耗的电能为W=Pt=1000W×480s=4.8×105J,gX3物理好资源网(原物理ok网)

但产生的热量与微波炉工作2min产生的热量相等,所以售货员的观点是微波炉很省电;gX3物理好资源网(原物理ok网)

顾客的观点是微波炉功率大,由I=可得,当微波炉接入电路时,会导致电路中总电流过大,从而将保险丝烧断.gX3物理好资源网(原物理ok网)

答:gX3物理好资源网(原物理ok网)

(1)微波炉通过的最大电流为4.55A;gX3物理好资源网(原物理ok网)

(2)微波炉2min消耗的电能为1.2×105J;gX3物理好资源网(原物理ok网)

(3)售货员说微波炉很省电,是因为与电水壶相比较,产生相同的热量,微波炉消耗的电能较少;顾客说微波炉很费电,经常烧保险丝,是因为微波炉工作时的电流很大.gX3物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)已知微波炉的最大功率和额定电压,利用公式I=可以得到最大电流;gX3物理好资源网(原物理ok网)

(2)已知微波炉的最大功率和工作时间,利用W=Pt可以得到消耗的电能;gX3物理好资源网(原物理ok网)

(3)根据公式W=Pt可以解释售货员所说的微波炉很省电;根据I=可以解释顾客说的微波炉功率大,微波炉一开就烧保险丝.gX3物理好资源网(原物理ok网)

点评:微波炉省电与否,仅从消耗电能多少或烧坏保险丝不能确定,因为省电的前提是消耗电能相同产生热量多少(实际是电热转换效率),而烧坏保险丝,只说明电流大,用电器功率大,但不一定费电(还要看加热时间).gX3物理好资源网(原物理ok网)