Question

小李把一袋體積為200mL、溫度為10℃的牛奶放進(jìn)微波爐中，用高火加熱l min，牛奶被加熱至50℃，達(dá)到適宜飲用的溫度。小李家微波爐的部分技術(shù)數(shù)據(jù)如下表所示，牛奶的密度和比熱容與水的密度和比熱容接近。請(qǐng)計(jì)算說(shuō)明：

1．微波的波長(zhǎng)是多少?

2．如果電價(jià)為0.5元／度，按上述條件加熱10袋這樣的牛奶需要多少電費(fèi)?

3．該微波爐在加熱牛奶時(shí)的效率是多少?

KJ21B―AF（G）型微波爐
額定電壓	220V
額定頻率	50Hz
額定功率	1300W
微波頻率	2450MHz

Answer 1

1．電磁波的速度：c=3×10⁸m/s……1分

因?yàn)椋?i>c=λf     ……2分

所以：λ= c/f= 3×10⁸/2450×10⁶m……2分

2．加熱一袋牛奶需要消耗的電能：

   W=Pt=1300×60 J =7.8×10⁴J   ……2分

   加熱10袋牛奶需要消耗的電能：

   W_總=7.8×10⁴×10 J =7.8×10⁵J=0.22kW?h ……2分

   加熱10袋牛奶需要電費(fèi)：0.22×0.5=0.11元 ……1分

3．一袋牛奶被加熱至適宜飲用的溫度需吸熱：

       Q_吸=cm（t₂-t₁）=4.2×10³×200×10^-6×1.0×10³×（50-10）J =3.36×10⁴J ……3分

       該微波爐在加熱牛奶時(shí)的效率：

η= Q_吸/ W=3.36×10⁴/7.8×10⁴=43%……3分