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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...

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?
(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吸=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吸=Q放×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. 【解析】 (1)水吸收的热量: Q吸=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==≈93.3%; (3)由题知,Q吸=Q放×60%, Q放===2.24×106J, 需要液化气的质量: m气===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.
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考点分析:
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工作电动机ONOFFONOFFOFF
状态电热丝OFFONOFFONOFF

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______
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______
______

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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