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如图为一种电磁炉的原理示意图 它是利用高频电流在电磁炉内部线圈中产生磁场 磁化铁

时间:2023-10-15 21:37:15

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如图为一种电磁炉的原理示意图 它是利用高频电流在电磁炉内部线圈中产生磁场 磁化铁

问题补充:

如图为一种电磁炉的原理示意图,它是利用高频电流在电磁炉内部线圈中产生磁场,磁化铁磁性材料制成的烹饪锅,在锅体形成无数小的涡流(感应电流)而产生焦耳热.同时被磁化的铁磁材料分子因摩擦,碰撞而发热,从而使锅体自身发热达到加热食物的目的.小明对家里的电磁炉进行研究,电磁炉的功率调节范围是120W~2200W.

(1)使用电磁炉加热食物时,不产生明火,无烟尘,无废气,清洁、高效、节能.请写出2个有关电磁炉在使用中可能涉及到的物理知识:________,________.

(2)在使用电磁炉时,炉和锅之间的热量是由________传递给________的.电磁炉加热食物的过程中消耗________能转化为________能.

(3)小明用电磁炉将质量为2.5kg的水从20℃加热到100℃,消耗了0.28kW?h的电能.水吸收的热量是多少?电磁炉的效率是多少?

答案:

解:(1)根据电磁炉的工作原理可知,电磁炉在使用中可能涉及到的物理知识有:电流的磁效应、电磁感应、电流的热效应;

(2)由于锅体产生电流,电流的热效应而产生热量,所以热量产生于锅体,所以热量是由锅传给炉,电磁炉工作时,消耗了电能转化为内能;

(3)水吸收的热量:

Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×2.5kg×(100℃-20℃)=8.4×105J,

消耗的电能:

W=0.28kW?h=1.008×l06J,

电磁炉的效率:

η=×100%=≈83.3%.

答:(1)电流的磁效应;电磁感应现象;电流的热效应(合理皆可);

(2)锅;?炉;?电;?内;??

(3)水吸收的热量是8.4×105?J,电磁炉的效率是83.3%.

解析分析:(1)因为高频电流在电磁炉内部线圈中产生磁场,说明利用了电流的磁效应,磁场的变化使锅体形成无数小的涡流,说明发生了电磁感应,因为锅体产生电流而产生了热,利用了电流的热效应;(2)使用电磁炉时,在锅体产生电流,由于电流的热效应而产生热量,所以热量是由锅传给炉,是电能转化为内能;(3)已知水的质量为2.5kg、初温度是20℃、末温度是100℃,根据Q吸=c水m水(t-t0)可求出水吸收的热量,又知消耗了0.28kW?h的电能,根据η=×100%求出电磁炉的效率.

点评:本题考查了热量及效率的计算,是一道电热综合题,比较贴近生活,能使学生觉得学了物理有用,是一道好题.

如图为一种电磁炉的原理示意图 它是利用高频电流在电磁炉内部线圈中产生磁场 磁化铁磁性材料制成的烹饪锅 在锅体形成无数小的涡流(感应电流)而产生焦耳热.同时被磁化的铁磁

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