Question

微波炉是一种清洁卫生，效率很高的家用电器，某品牌微波炉的铭牌如下表所示．将体积为275ml，初温是20℃的水倒入专用塑料杯中后，放入该微波炉中用最大功率加热1min，取出后测得水温是60℃．若水的比热容为4.2×10⁸J（kg?℃）．求：
（1）微波炉加热时，电路中的电流是多少？
（2）加热过程中消耗的电能是多少？
（3）微波炉的加热效率是多少？

防触电类型I类	额定容积20L
型号NH--S313WF	电源频率50HZ
额定电压220V	12kg
最大功率1100W

Answer 1

分析：（1）由微波炉铭牌信息可知额定电压及额定功率，则由功率公式可求得电流中的电流；
（2）由电功公式W=Pt可求得加热中所消耗的电能；
（3）先求得水的质量，再由比热公式可求得水加热过程中所吸收的热量，再根据效率公式求出此微波炉的效率．

解答：解：（1）∵P=UI，
∴电路中的电流I=

P

U

=

1100W

220V

=5A；
（2）微波炉消耗的电能是：
W=Pt=1100W×60s=6.6×10⁴J；
（3）∵ρ=

m

V

，
∴水的质量m=ρV=1.0×10³kg/m³×275×10^-6m³=0.275kg，
水吸收的热量：
Q_吸=c_水m_水（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×0.275kg×（40℃-20℃）=2.31×10⁴J，
此微波炉的效率：
η=

Q吸

W

×100%=

2.31×104J

6.6×104J

×100%=35%．
答：（1）微波炉加热时，电路中的电流是5A；
（2）加热过程中消耗的电能是6.6×10⁴J；
（3）此微波炉的效率为35%．

点评：本题考查了电功率公式和电功公式、密度公式、吸热公式、效率公式的灵活应用，涉及的知识点较多，综合性强，计算过程要注意单位的换算．