小李把一袋体积为200mL、温度为10℃的牛奶放进微波炉中,用高火加热l?min,牛奶被加热至50℃,达到适宜饮用的温度.小李家微波炉的部分技术数据如图所示,牛奶的密

发布时间:2020-07-29 19:22:00

小李把一袋体积为200mL、温度为10℃的牛奶放进微波炉中,用高火加热l?min,牛奶被加热至50℃,达到适宜饮用的温度.小李家微波炉的部分技术数据如图所示,牛奶的密度和比热容与水的密度和比热容接近.(c水=4.2×103J/(kg?℃))请计算说明:
KJ21B-AF(G)型微波炉额定电压220V额定频率50Hz额定功率1300W微波频率2450MHz(1)微波的波长是多少?
(2)按上述条件加热10袋这样的牛奶需要消耗多少电能?
(3)该微波炉在加热牛奶时的效率是多少?(结果均保留两位有效数字)

网友回答

解:(1)微波的频率f=2450MHz=2.45×109Hz,c=3×108m/s,
∴λ===0.12m.
答:微波的波长是0.12m.
(2)加热1袋牛奶所用时间t=1min=60s,
∴加热1袋牛奶消耗的电能为:W=Pt=1300W×60s=7.8×104J,
加热10袋这样的牛奶消耗的电能为:W总=10W=10×7.8×104J=7.8×105J.
答:按上述条件加热10袋这样的牛奶消耗的电能为7.8×105J.
(3)1袋牛奶的质量为m=ρV=1g/cm3×200cm3=200g=0.2kg
1袋牛奶吸收的热量为:Q吸=cm(t2-t1)=4.2×103J/(kg?℃)×0.2kg×(50℃-10℃)=3.36×104J
∴该微波炉在加热牛奶时的效率η=×100%=×100%=43%
答:该微波炉在加热牛奶时的效率为43%.
解析分析:(1)利用公式λ=计算微波的波长.注意微波频率的单位转化成Hz.(2)利用公式W=Pt计算微波炉消耗的电能.注意要时间的单位要用s,需加热10袋这样的牛奶.(3)先利用公式Q吸=cm(t2-t1)求出牛奶吸收的热量,再利用公式η=×100%计算出微波炉在加热牛奶时的效率.

点评:本题利用生活中一实例,考查了多方面的知识,要求学生对物理知识有一个全面的了解并能学以致用.让学生体会到物理不仅是有趣的,还是有用的.注意在进行计算时单位要统一.
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