Question

6．鄭好的媽媽買了一臺(tái)微波爐，如圖所示，微波爐的部分技術(shù)數(shù)據(jù)如表所示，早上媽媽從冰箱中取出一袋為5℃的牛奶放進(jìn)微波爐中，調(diào)至額定功率加熱1min10s后，牛奶杯加熱至65℃阿道適宜飲用的溫度，請(qǐng)計(jì)算下面的問題．

××型微波爐
額定電壓	220V
額定頻率	50Hz
額定功率	1000W
微波頻率	2500MHz

（1）微波爐工作是微波的波長(zhǎng)是0.12m．
（2）在加熱牛奶的過程中消耗的電能時(shí)多少？
（3）這袋牛奶的質(zhì)量為250g，牛奶的比熱容與水的比熱容接近，則該微波爐在加熱牛奶時(shí)的效率是多少？（水的比熱容是4.2×10³J/（kg•℃）

Answer 1

分析 （1）電磁波的速度和光在真空中傳播速度相同，從表格中查出微波頻率，根據(jù)c=λf求微波波長(zhǎng)；
（2）利用W=Pt求加熱一袋牛奶需要消耗的電能；
（3）知道牛奶的體積，利用密度公式求牛奶的質(zhì)量，根據(jù)吸熱公式求牛奶吸收的熱量（有用能量），上面求出了加熱一袋牛奶需要消耗的電能（總能量），再利用效率公式求微波爐的效率．

解答 解：
（1）電磁波的速度：c=3×10⁸m/s，
因?yàn)閏=λf，所以λ=$\frac{c}{f}$=$\frac{3×1{0}^{8}m/s}{2500×1{0}^{6}Hz}$=0.12m；
（2）加熱一袋牛奶需要消耗的電能：W=Pt=1000W×（60s+10s）=7×10⁴J；
（3）一袋牛奶被加熱至適宜飲用的溫度需吸熱：Q_吸=cm（t₂-t₁）=4.2×10³J/（kg•℃）×0.25kg×（65℃-5℃）=6.3×10⁴J，
該微波爐在加熱牛奶時(shí)的效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%=$\frac{6.3×1{0}^{4}J}{7×1{0}^{4}J}$=90%．
答：（1）微波的波長(zhǎng)是0.12m；
（2）在加熱牛奶的過程中消耗的電能是7×10⁴J；
（3）該微波爐在加熱牛奶時(shí)的效率是90%．

點(diǎn)評(píng) 利用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際生活問題，考查了學(xué)生對(duì)吸熱公式、效率公式、電功率公式的掌握和運(yùn)用，計(jì)算時(shí)要求靈活選用所需公式．