题目内容

小刚家的自动豆浆机的部分技术参数如下表：
　额定电压　220V 　频率　50Hz
　电机功率　200W 加热功率 1 200W
黄豆加入量　100g 　加水量　900mL
有一次小刚在家制作豆浆，符合上述数据要求．首先是“打浆”过程，只有电机工作将黄豆打碎，时间3min；接下来是“煮浆”过程，只有加热器工作，时间5min．“打浆”后温度为20℃，“煮浆”使豆浆温度达到100℃，随后自动断电．[ρ_水=1×10³ kg?m^-3，c_水=4×10³ J?（kg?℃）^-1]．求：
（1）小刚此次制作豆浆用了多少度电？
（2）计算“煮浆”过程的加热效率；
（3）说明“煮浆”过程的散热去向．

解：（1）“打浆”过程中消耗电能W₁=P₁t₁=0.2kW× $\text{[math]}$ h=0.01kW?h，
“煮浆”过程中消耗电能W₂=P₂t₂=1.2kW× $\text{[math]}$ h=0.1kW?h=3.6×10⁵J，
此次制作豆浆过程中消耗电能：
W=W₁+W₂=0.01kW?h+0.1kW?h=0.11kW?h；
（2）∵ρ= $\text{[math]}$
∴水的质量m=ρV=1×10³kg/m³×9×10^-4m³=0.9kg，
豆浆吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4×10³J/（kg?℃）×0.9kg×（100℃-20℃）=2.88×10⁵J，
“煮浆”过程的加热效率：
η= $\text{[math]}$ ×100%= $\text{[math]}$ ×100%=80%；
（3）“煮浆”过程的散热去向主要有两条：①豆浆机机体吸收热量；②向空中散热．
答：（1）小刚此次制作豆浆用了0.11kW?h电；
（2）“煮浆”过程的加热效率为80%；
（3）“煮浆”过程的散热去向主要有两条：①豆浆机机体吸收热量；②向空中散热．
分析：（1）根据公式W=Pt分别求出打浆和煮浆消耗电能的多少，之和即为全过程用的电；
（2）根据ρ= $\text{[math]}$ 求出水的质量，根据公式Q=cm（t-t₀）求出豆浆吸收的热量，根据η= $\text{[math]}$ 求出煮浆过程的加热效率；
（3）“煮浆”过程中豆浆机体吸收一部分热量，向空气中散失一部分热量．
点评：此题主要考查的是学生对电功、质量、吸收热量、热效率计算公式的理解和掌握，知识点较多，但都是基础性题目，注意单位的换算．