Question

【题目】电磁炉因高效、安全、方便而进入千家万户．小芳家有一台电磁炉，其部分参数如图所示，小芳选用功率为2000W的档位，将国内质量为2.5kg，深度为8cm，初温为20℃的水烧开，耗时8min，求：[（c水=4.2×103J/（kg℃），g取10N/kg，当地气压为1个标准大气压]
（1）锅内的水对锅底产生的压强为多大；
（2）锅内的水吸收的热量为多少；
（3）若小芳改用功率为1600W的档位，用同一只锅将相同质量、相同初温的水烧开，耗时650s，请通过计算说明选用哪个档位烧水，消耗的电能更少．

Answer 1

【答案】
（1）解：此时水对锅底产生的压强为：p=ρgh=1000kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa
（2）解：水吸收的热量为：

Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg℃）×2.5kg×（100℃﹣20℃）=8.4×105J

（3）解：此时用2000W的档位消耗的电能是：W=Pt=2000W×480s=9.6×105J；

此时用1600W的档位消耗的电能是：W=Pt=1600W×650s=1.04×106J；

故用2000W的档位消耗的电能更少一些

【解析】（1）知道水的密度和深度，据公式p=ρgh计算即可；（2）知道水壶内水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q吸=cm（t﹣t0）求水吸收的热量；（3）据公式W=Pt计算出消耗的电能来，而后再和（2）中的数据比较即可；
【考点精析】利用液体的压强的计算对题目进行判断即可得到答案，需要熟知液体内部压强的公式：p=ρgh ρ指密度,单位kg/m3,g=9.8N/kg, h指深度,单位:m,压强单位(Pa) 注意：h 指液体的深度，即某点到液面的距离．