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  2012-2013学年山东省烟台市莱州市九年级(上)期末物理学试卷最后一题答案小明家新买了一台饮水机,小明的父母经常为夜间是否要关闭饮水机而发生争执:妈妈认为关机可以节省电能,理由

  2012-2013学年山东省烟台市莱州市九年级(上)期末物理学试卷最后一题答案

  小明家新买了一台饮水机,小明的父母经常为夜间是否要关闭饮水机而发生争执:妈妈认为关机可以节省电能,理由是饮水机在夜间无人饮水时仍在对热水包里的水间歇性加热.爸爸则认为关机后第二天重新开机为凉水加热会消耗更多的电能.于是小明查到饮水机铭牌如下表所示.他决定用实验来化解父母的争执.

  第一天晚上十点,他关掉家中的其他用电器,只开启饮水机的加热功能,记下此时电能表的示数为576.5kW•h.第二天早晨六点钟,水温达到预定温度95℃,他又读出电能表的示数为576.8kW•h.

  额定电压220V热水包容积1.2L

  频率50Hz冷水包容积0.5L

  制热功率800W保鲜柜容积16L

  制冷功率98W防漏电类型I类

  第二天晚上十点,他将饮水机关闭,次日早晨启动,饮水机在额定功率下将水加热到预定温度95℃,用时8min.

  (1)饮水机正常加热时的电流是多少?

  (2)通过计算判断小明的爸爸妈妈谁的说法正确?

  (3)若热水包中水的初始温度为25℃,当加热到95℃需要吸收多少热量?这些热量与第二天烧水时消耗的电能是否相等?试解释出现这种情况的原因.

1回答
2020-04-02 00:01
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孙新岸

  (1)由铭牌知:P制热=800W,U额=220V,

  饮水机正常加热时的电流I=P制热U=800W220V≈3.64A.

  (2)晚间开启饮水机的加热功能消耗的电能:

  W开=576.8KW•h-576.5KW•h=0.3KW•h,

  饮水机关闭,次日启动,饮水机在额定功率下将水加热到预定温度消耗的电能:

  W关=Pt=800W×8×60s=3.84×105J≈0.11KW•h

  由于W开>W关,

  所以关机状态省电,即小明的妈妈说法正确.

  (3)水的质量:

  m=ρV=1.0×103kg/m3×1.2×10-3m3=1.2kg,

  热水包内的水从25℃加热到95℃时吸收的热量:

  Q=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg℃)×1.2kg×(95℃-25℃)=3.528×105J<W关,

  故这些热量与第二天烧水时消耗的电能不相等;

  原因是:产生这种现象的原因是存在热损失,或实际电压低于220V、实际功率达不到800W.

  故答案为:(1)饮水机正常加热时的电流约为3.64A;

  (2)小明的妈妈说法正确;

  (3)水包中水吸收的热量为3.528×105J,这些热量与第二天烧水时消耗的电能不相等,

  原因:产生这种现象的原因是存在热损失,或实际电压低于220V、实际功率达不到800W.

2020-04-02 00:04:27

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