问题 问答题

王聪是班里有名的“物理迷”,他爱观察,勤思考.一天,妈妈到超市购买了一台家用豆浆机,他仔细观察了豆浆机的构造、铭牌和制作豆浆的过程,发现其中用到了许多物理知识.

(1)豆浆机电源线的插头有三个脚,如图甲所示,其中间稍长些的脚是把豆浆机的金属外壳与      相连接;

(2)豆浆机的机头主要由一个电热器(电热丝)和一个电动机带动的打浆器构成.制作豆浆的过程是先加热,再打浆,再加热煮熟,即加热和打浆是交替进行的.由此可知,豆浆机中的电动机和电热器的连接方式是     

(3)豆浆机铭牌上的部分技术参数如上表.豆浆机在额定电压下打浆时,通过电动机的电流是多少?

(4)为了测量豆浆机电热器加热时的效率,王聪和父亲合作进行了如下实验:关掉家里所有用电器,把80g大豆和1170g清水放入豆浆机中,打浆后测出豆浆温度为20℃,接着电热器将豆浆加热至100℃沸腾.在加热时间内观察到家中电能表(如图乙)转过200r.设豆浆的比热容等于水的比热容【C=4.2×103J/(kg. ℃)】,请帮他计算:

①豆浆吸收的热量;

②豆浆机加热时消耗的电能;

③豆浆机电热器的加热效率.

答案

(1)大地(1分)         (2)并联(1分)

(3)0.8A(2分)

(4)①4.2×105J(2分)   ②4.8×105J(2分)     ③87.5%(2分)

考点:

分析:(1)稍长些的脚与豆浆机的金属外壳相连,当插入三孔插座时,就将豆浆机的金属外壳与大地相连,以防触电;

(2)因为电热器和电动机接在同一电源上,可以单独工作,互不影响,所以为并联;

(3)由参数表找出电动机的额定电压和额定功率,利用P=UI求电动机工作的电流:

(4)求出豆浆的质量,知道豆浆的比热容约等于水的比热容,知道豆浆的初温和末温,利用吸热公式求吸收的热量有用能量);利用电能表参数和表盘转动的圈数求消耗的电能(总能量),再利用效率公式求电热器的加热效率;

解答:解:(1)豆浆机电源线的插头有三个脚,其中稍长些的脚是把豆浆机的金属部分与大地相连接;

(2)电热器和电动机可以单独工作,互不影响,为并联;

(3)电动机的电流:

I电机= P/U=176W/220V=0.8A;

(4)豆浆吸收的热量为:

Q=cm(t2-t1)=4.2×103J∕(kg?℃)×(1.17+0.08)kg×(100℃-20℃)

=4.2×105J,

电流通过电热器做的功:

W=(200/1500)kW·h= 4.8×105J

电热器的加热效率:

η= Q/W=4.2×105J/4.8×105J=87.5%

故答案为:(1)地;

(2)并联;

(3)电动机的电流为0.8A;

(4)①4.2×105J(2分)   ②4.8×105J(2分)     ③87.5%(2分)

点评:本题考查了安全用电知识、电路的串并联、热量的计算、电功的计算、效率的计算,虽然难度不大,但综合性强,属于难题,要细心处理!

单项选择题 A1型题
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