Question

12．近日松下公司在日本发布了一款被褥烘干机，该机具有烘干、除潮湿、保暖等功能．图为主机内部简化电路图，烘被机的额定电压为220V，额定功率有800～1800W不同规格，其中风机的额定功率为45W，工作时可形成温度可达80～90℃的高压气体，对表面和内部同时加热．某款烘被机正常工作10min消耗电能0.2kW•h，则：
（1）被褥烘干机能迅速除去潮气，烘干被褥主要应用了哪些物理知识（写出两条）．
（2）其额定功率是多少？
（3）此过程中，电热丝产生的热量是多少？

Answer 1

分析 （1）从烘焙机的工作原理和除去潮气的目的分析判断即可；
（2）根据P=$\frac{W}{t}$计算功率；
（3）根据W=Pt求出风机消耗的电能，由Q=W-W_风机计算电热丝产生的热量．

解答 解：（1）除潮气的目的是加快水的蒸发，烘被机的工作原理是利用电流的热效应工作的，故应用的物理知识有：电流的热效应、加快水分的蒸发（合理即可）；
（2）由于烘被机正常工作，t=10min=$\frac{1}{6}$h，
则烘被机额定功率：P_额=P_实=$\frac{W}{t}$=$\frac{0.2kW•h}{\frac{1}{6}h}$=1.2kW=1200W；
（3）风机产生的机械能：
W_风机=P_风机t=45W×10×60s=2.7×10⁴J，
由于烘被机消耗的电能用来转化为内能和电动机的机械能，
所以电热丝产生的热量：
Q=W-W_风机=0.2×3.6×10⁶J-2.7×10⁴J=6.93×10⁵J．
答：（1）烘焙机能迅速除去潮气，烘干被褥主要应用电流的热效应、蒸发；
（2）某款烘被机额定功率是1200W；
（3）此过程中，电热丝产生的热量是6.93×10⁵J．

点评 本题考查了电功率公式的应用和热量的计算，计算过程中要注意单位的统一．