Question

明明和媽媽去商場買電飯鍋，他從品牌繁多的電飯鍋說明書中取出一份，表中所示即為該說明書的一部分，明明和媽媽商議后購買了型號為MG-TD 35的電飯鍋．回家后他想：此電飯鍋將電能轉(zhuǎn)化為鍋中水的內(nèi)能的效率如何呢？于是，他在鍋中裝入1.5升溫度為20℃的水，通電20分鐘后，水開始沸騰．根據(jù)以上試驗，他測出了該電飯鍋燒水的效率．寫出你的估算方法，并計算其效率．

型號	MG-TD 35	MG-TD 45
電源	220V　　50HZ	220V　 50HZ
額定功率（W）	600	700
煮米量（杯）	2---7	3---9
長*寬*高（m3）	334*266*307	334*266*307
煮飯方式	直接加熱	直接加熱

Answer 1

解：估算方法：在鍋內(nèi)裝入1.5L、溫度為20℃的水，通電后20min水開始沸騰（水溫為100℃）．
（1）20min電飯鍋消耗電能（總功）：
W_總=Pt=600W×20×60s=7.2×10⁵J；
（2）m=ρV=1.0×10³kg/m³×1.5×10^-3m³=1.5kg．
水吸熱（有用功）：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×1.5kg×（100℃-20℃）=5.04×10⁵J；
（3）η=×100%=×100%=70%．
答：在鍋內(nèi)裝入1.5L、溫度為20℃的水，通電后20min水開始沸騰（水溫為100℃），估算電飯鍋的效率為70%．
分析：將電飯鍋接在家庭電路里（電壓是220V）加熱水，知道電飯鍋的實際功率（等于額定功率）和加熱至水沸騰用的時間，利用W=Pt計算實際消耗的電能（總功），再根據(jù)吸熱公式求出水吸收的熱量（有用功），利用效率公式求解．
點評：本題考查了密度計算公式的應(yīng)用、吸熱公式、消耗電能的計算、電飯鍋效率計算，涉及了實驗方案的設(shè)計，知識點多，屬于難題．