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1 min,牛奶被加热至50℃,达到适宜饮用的温度

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1 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表所示,牛奶的密度和比热容与水的密度和比热容接近.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)如果电价为0.5元/度,按上述条件加热10袋这样的牛奶需要多少电费?
(3)该微波炉在加热牛奶时的效率是多少?
梦破了 1年前 已收到1个回答 举报

hellowei98 幼苗

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(1)电磁波的速度:c=3×10 8 m/s,
∵c=λf,
∴λ=
c
f =
3× 10 8 m/s
2450× 10 6 Hz =0.122m;
(2)加热一袋牛奶需要消耗的电能:
W=Pt=1300W×60s=7.8×10 4 J,
加热10袋牛奶需要消耗的电能:
W =7.8×10 4 J×10=7.8×10 5 J=0.22kW•h,
加热10袋牛奶需要电费:0.22kW•h×0.5元/kW•h=0.11元,
(3)一袋牛奶的质量:
m=ρv=200×10 -6 m 3 ×1.0×10 3 kg/m 3 =0.2kg,
一袋牛奶被加热至适宜饮用的温度需吸热:
Q =cm(t 2 -t 1 )=4.2×10 3 J/(kg•℃)×0.2kg×(50℃-10℃)=3.36×10 4 J,
该微波炉在加热牛奶时的效率:
η=
Q 吸
W =
3.36× 10 4 J
7.8× 10 4 J ≈43%.
答:(1)微波的波长是0.122m;
(2)加热10袋这样的牛奶需要0.11元电费;
(3)该微波炉在加热牛奶时的效率是43%.

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