Question

電磁爐以其高效、節(jié)能、衛(wèi)生、安全成為新一代智能灶具．一個1500W電磁爐正常工作時，在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下將1kg20℃水加熱到剛沸騰時，需要4min．
（1）水沸騰時可以發(fā)現(xiàn)壺嘴噴出大量“白氣”，發(fā)生這一現(xiàn)象的物態(tài)變化過程是先

汽化

后

液化

；
（2）水從20℃加熱到剛沸騰時吸收的熱量是多少？
（3）電磁爐的效率是多少？

Answer 1

分析：（1）水沸騰（汽化）時，冒出大量的水蒸氣，水蒸氣遇冷由液化成小水珠飄散在空中，即我們看到的“白氣”．
（2）知道水的質(zhì)量、水的密度、水溫度的變化，利用吸熱公式求水吸收的熱量；
（3）知道額定功率和通電時間（正常工作），利用W=pt求電功；水吸熱為有用的能量，電流做功放出的熱量為總的能量，據(jù)此求電磁爐的效率．

解答：解：（1）水沸騰冒“白氣”經(jīng)歷了先汽化后液化的過程；
（2）水從20℃加熱到剛沸騰時吸收的熱量是Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×1kg×（100℃-20℃）=3.36×10⁵J；
（3）電流做功所放出的熱量是：Q_放=W=pt=1500W×240s=3.6×10⁵J；
電磁爐的效率是：
η=

Q吸

Q放

×100%=

3.36×105J

3.6×105J

×100%=93.3%．
答：（1）該過程中發(fā)生的物態(tài)變化是先汽化后液化；（2）水從20℃加熱到剛沸騰時吸收的熱量是3.36×10⁵J；（3）電磁爐的效率是93.3%．

點(diǎn)評：本題涉及到了物態(tài)變化知識、吸熱計(jì)算、電功計(jì)算、效率計(jì)算，綜合性強(qiáng)，但均屬于基礎(chǔ)知識，難度適中．