小亮所在班级的饮水机铭牌如表所示.他们对饮水机的工作情况进行了与研究,发现当加热内胆里的水温达到90℃时,温控开关就会自动断开,停止加热;当水温降至60℃时,温控开关

发布时间:2020-07-28 23:45:57

小亮所在班级的饮水机铭牌如表所示.他们对饮水机的工作情况进行了与研究,发现当加热内胆里的水温达到90℃时,温控开关就会自动断开,停止加热;当水温降至60℃时,温控开关又会自动打开重新加热,每次加热的时间为t=4min. 额定电压220V加热功率550W制热方式电加热(1)饮水机加热一次消耗的电能W0为多少?
(2)饮水机设计热内胆的好处是每次只加热少量的水,既能使人们在较短的时间内喝上热水,又能避免一次加热过多的水而造成浪费.请你根据前面的数据,计算加热内胆的容积.[假设消耗的电能完全转化为水的内能,水的比热容为c水=4.2×103J/(kg?℃)〕.
(3)某日下午放学时,值日生小刚忘了关掉饮水机,直到第二天进教室后才发现,他为自己不小心浪费了电能而内疚.因为他知道,虽然饮水机是断续工作的,但这一晚上(约12小时)也会浪费不少电能.他经过一定的测量,就估算出了这一个晚上浪费的电能.请你简述测量和估算的方祛,不需具体的数据计算.

网友回答

解:(1)W0=Pt=550W×4×60s=1.32×105J;
(2)∵消耗的电能完全转化为水的内能,
∴W0=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×m×(90℃-60℃)
∴,
加热内胆的容积:

(3)测出两次加热的时间间隔△t,算出12小时内加热的次数n=,则浪费的电能:
W=nW0.
答:(1)饮水机加热一次消耗的电能W0为1.32×105J;
(2)加热内胆的容积1.05L;
(3)测出两次加热的时间间隔△t,算出12小时内加热的次数n=,则浪费的电能:W=nW0.解析分析:(1)知道电功率和通电时间,利用电功率的公式求加热一次消耗的电能;(2)知道消耗的电能完全转化为水的内能,利用吸热公式求水的质量,再用密度公式求水的体积(内胆容积);(3)测出两次加热的时间间隔,算出12小时内加热的次数,求浪费的电能.点评:本题考查了密度公式的利用、消耗电能(电功)的计算、水吸热的计算,知识点多,将热学和电学相结合,属于难题.
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