(2011•宁阳县模拟)电和液化气是人们目前较普通使用的环保又清洁的能源,面对液化气的价格日益增长,小旺同学想将家中的液

(2011•宁阳县模拟)电和液化气是人们目前较普通使用的环保又清洁的能源,面对液化气的价格日益增长,小旺同学想将家中的液化气灶换成电磁炉.因此想比较电磁炉和液化气炉的耗能费用,小旺进行如下调查,他分别用电磁炉和液化汽炉烧开质量为4kg的水,获得数据如下:电磁炉在实际电压下工作的功率是1500W,水温从20℃加热到100℃用了16min;而在相同的情况下改用液化气炉加热,液化气的热值为3.5×107J/kg,设液化气炉的加热效率为60%,本地电价为每度0.5元,液化气价格为每千克6元,问:
(1)将4kg的水由20℃加热到100℃需要吸收多少热量?
(2)该电磁炉的加热效率多少?
(3)通过计算,用电磁炉和液化气炉哪一种器具耗能更低?
whitesnow999 1年前 已收到1个回答 举报

wanwswltx 幼苗

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解题思路:(1)知道水的质量、水的比热容、水的温度升高值,利用吸热公式Q=cm△t求水吸收的热量;
(2)知道电磁炉的功率,利用W=Pt求消耗的电能(总能量),利用效率公式求电磁炉的效率;
(3)由题知,Q=Q×60%=mq×60%,据此求出需要液化气的质量及消费,和使用电磁炉作比较得出答案.

(1)水吸收的热量:
Q=cm△t
=4.2×103J/(kg•℃)×4kg×(100℃-20℃)
=1.344×106J;
(2)消耗的电能:
W=Pt=1500W×16×60s=1.44×106J,
电磁炉的效率:
η=
Q吸
W=
1.344×106J
1.44×106J≈93.3%;
(3)由题知,Q=Q×60%,
Q=
Q吸
η′=
1.344×106J
60%=2.24×106J,
需要液化气的质量:
m=
Q放
q =
2.24×106J
3.5×107J/kg=0.064kg;
消费:
6元/kg×0.064kg=0.384元;
消耗的电能:
W=1.44×106J=0.4kW•h,
消费:
0.5元/kW•h×0.4kW•h=0.2元,
由计算可知,用电磁炉耗能更低、消费低.
答:(1)将4kg的水由20℃加热到100℃需要吸收1.344×106J热量;
(2)该电磁炉的加热效率为93.3%;
(3)用电磁炉耗能更低.

点评:
本题考点: 热量的计算;燃料的热值;电功的计算.

考点点评: 本题主要考查学生对电功率公式、吸热公式Q吸=cm△t、燃料完全燃烧放热公式Q放=mq的了解和掌握.要求灵活选用公式,利用所学知识,解决实际问题,有意义!

1年前

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