Question

小明的妈妈为了改善早餐的营养，买了一台全自动豆浆机，如图甲所示．图乙所示是豆浆机的主要结构：中间部位是一个带动刀头的电动机，用来将原料进行粉碎打浆；外部是一个金属圆环形状的电热管，负责对液体加热煮沸．下表是这个豆浆机的主要技术参数；图所示是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机交替工作的“P-t”图象．

型　号	SYL-624
额定电压	220V
额定频率	50Hz
电机功率	120W
加热功率	1210W
容量	1000mL

请解答下列问题：
（1）豆浆机正常工作时的最大电流是多大？
（2）豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能是多少？
（3）在一次豆浆机工作的时候，小明将家里的其它用电器都关闭，他观察到豆浆机的电热管工作时，家里标有“1200r/kW?h”字样的电能表转盘在1min内转过了20转．此时电路的实际电压是多大？

Answer 1

分析：（1）从表中可以看出豆浆机正常工作时的最大功率，根据公式I=

P

U

可求豆浆机正常工作时的最大电流．
（2）已知电动机的功率和加热的功率，从图象上可以看出各自的各自时间，根据公式W=Pt可求消耗的电能．
（3）已知电能表每消耗1kw?h的电能转盘就转动1200r，可求转20转消耗的电能，已知工作时间，根据公式W=Pt可求豆浆机的实际功率，利用公式R=

U2

P

求出电热管电阻，最后利用公式R=

U2

P

求出此时电路的实际电压．

解答：解：（1）已知最大功率P₁=1210W，
所以正常工作时的最大电流：I₁=

P1

U

=

1210W

220V

=5.5A．
答：正常工作时的最大电流为5.5A．
（2）由图象可知，豆浆机正常工作一次电热管工作时间t₁=9min，电动机工作时间t₂=2min，
豆浆机正常工作做一次豆浆消耗的电能：
W=P₁t₁+P₂t₂=1210W×9×60s+120W×2×60s=667800J．
答：豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能是667800J．
（3）豆浆机1min内消耗的电能
W_实=

1

1200

kw?h×20=

1

60

kw?h=6×10⁴J，
豆浆机实际功率：P_实=

W实

t

=

6×104J

60s

=1000W，
电热管电阻：R=

U2

P1

=

(220V)2

1210W

=40Ω，
电路实际电压：U_实=

P实R

=

1000W×40Ω

=200V．
答：此时电路的实际电压是200V．

点评：本题考查电流、消耗电能、实际功率、电阻、实际电压等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是求豆浆机正常工作一次电热管工作时间和电动机工作时间，要学会从题目所给信息中找到有用的数据，能正确理解电能表的各个参数的物理意义，解题过程中还要注意单位的换算．