Question

在“家电下乡”活动中，小刚家买了一台微波炉．

额定电压	220V
最大加热功率	1100W
电源频率	50Hz
加热效率	＞92%
防触电保护类	Ⅰ类

（1）他观察电源线插头的三个脚，如图所示，知道其中稍长些的脚E是把微波炉的外壳与______相连接，而且脚E稍长一些可保证在插入插座和拔出插座时更安全．原因是______．
（2）微波炉说明书中的铭牌如表所示，在使用最大加热功率加热时，家庭电路中于路电流增加多少呢？请你帮小刚计算．
（3）小刚对铭牌中加热效率大于92%有点怀疑，他动手进行了测量．他用容积是250mL的废矿泉水瓶装满20%的自来水，倒入专用塑料杯中，放人微波炉中用最大加热功率加热1min，取出后测得温度为78℃．请你计算这台微波炉的加热效率．[c_水=4.2×10³J/（kg?℃），设常温为20℃]
（4）我国出台了一系列有关“家电下乡”的政策，其中对购买高能效、低能耗的家电产品实行政府财政补贴，就国家这一政策对能源与社会发展带来的影响，发表你的看法．

Answer 1

（1）脚E是把微波炉的外壳与地线相连接，而且脚E稍长一些可保证在插入插座和拔出插座时更安全．原因是插入插座时外壳先接触地线，拔出插座时外壳后脱离地线；
（2）根据P=UI可得，在使用最大加热功率加热时，家庭电路中干路电流增加的量：
I=

P

U

=

1100W

220V

=5A；
（3）根据ρ=

m

V

可得，水的质量：m=ρV=1.0×10³kg/m³×250×10^-6m³=0.25kg，
水吸收的热量：Q=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×0.25kg×（78℃-20℃）=6.09×10⁴J，
消耗的电能：W=Pt=1100W×60s=6.6×10⁴J．
微波炉的效率：
η=

Q

W

×100%=

6.09×104J

6.6×104J

×100%≈92.3%；
（4）使用高效家电产品，有效提高能源利用率，实现节能减排，保护环境．
答：（1）地线；插入插座时外壳先接触地线，拔出插座时外壳后脱离地线；
（2）在使用最大加热功率加热时，家庭电路中干路电流增加5A；
（3）这台微波炉的加热效率为92.3%；
（4）使用高效家电产品，有效提高能源利用率，实现节能减排，保护环境．