题目

小明对家里的电磁炉进行研究，电磁炉的功率调节范围是120﹣2200W．（1）小明用电磁炉将质量为2kg的水从25℃加热到100℃，消耗了0.25kW．h的电能．求此过程中电磁炉的加热效率；（2）小明用电磁炉煮粥，先用大火将水烧开，后用小火煮．这段时间电磁炉的电功率随时间变化如图所示，求：这次煮粥共消耗多少电能．[水的比热容是4.2×103J/（kg），家庭电路的电压为220V]（3）求第8分钟时通过电磁炉的电流是多大． 答案：解：（1）水吸收的热量：Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（100℃﹣20℃）=6.72×105J，消耗的电能：W=0.25kW•h=0.25×3.6×106J=9×105J，电磁炉的效率：η=×100%=6.72×105J9×105J×100%≈74.7%；（2）整个过程消耗的电能：W=P1t1+P2t2=2200W×5×60s+800W×10×60s=1.14×106J；（3）由图知，第8分钟电磁炉的电功率P=800W，由P=UI可得，通过电磁炉的电流：I=PU=800W220V≈3.6A．答：（1）水吸收的热量是6.72×105J，这时电磁炉的效率是74.7%；（2）整个过程消耗的电能是1.14×106J．（3）第8分钟通过电磁炉的电流是3.6A．

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