Question

微波爐是現(xiàn)代家庭中的烹飪工具，接通電源后微波爐內(nèi)的磁控管能產(chǎn)生頻率很高波長很短的電磁波，故稱為微波．微波有以下重要特性：
（1）微波的傳播速度等于光速，微波遇到金屬物體，會像光遇到鏡子一樣地發(fā)生反射；
（2）微波遇到絕緣材料，如玻璃、塑料等，往往會像光透過玻璃一樣順利通過；
（3）微波遇到含水的食品，能夠被其大量吸收，引起食品內(nèi)部分子發(fā)生劇烈的振動，達(dá)到加熱食品的目的；
（4）過量的微波照射對人體有害．
問：
（1）微波在真空中的傳播速度為

3×10⁸

m/s．為防止微波泄漏對人體造成傷害，在玻璃爐門內(nèi)側(cè)應(yīng)裝有

金屬網(wǎng)

．
（2）在1標(biāo)準(zhǔn)氣壓下用該微波爐加熱1kg、溫度為20℃的水至沸騰，水吸收多少熱量？
（3）若微波爐的功率為1000W，加熱1kg20℃的水至沸騰用時7min，這段時間內(nèi)微波爐的效率為多少？

Answer 1

分析：微波是一種電磁波，其在真空中的傳播速度與光速相同；
微波遇到絕緣材料，如玻璃、塑料等，會順利通過，但遇到金屬則不能通過；
微波爐的效率等于物質(zhì)吸收的熱量與消耗電能的比值．

解答：解：（1）微波可以在真空中傳播，其速度是3×108m/s；
（2）在微波爐門內(nèi)側(cè)應(yīng)裝上金屬網(wǎng)，微波就不會泄露到外面，能避免對人體造成傷害；
（3）加熱質(zhì)量為1kg、溫度為20℃的水至沸騰所吸收的熱量為：Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×1kg×（100℃-20℃）=3.36×10⁵J；
微波爐消耗的電能為：W=Pt=1000W×420s=4.2×10⁵J；
微波爐的效率=

Q吸

W

=

3.36×105J

4.2×105J

=80%
故答案為：（1）3×10⁸    金屬網(wǎng)  
（2）3.36×10⁵J    
（3）80%

點評：此題涉及到電磁波的速度、電磁波傳播的特點，以及微波爐效率的計算，綜合性較強(qiáng)，屬于中檔題．