题目内容

20．王铭是班里有名的“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并联．
（2）豆浆机铭牌上的部分技术参数如表．豆浆机在额定电压下打浆时，通过电动机的电流是多少？
额定电压220V
额定频率50Hz
电动机额定功率120W
电热器额定功率1100W
（3）算一下豆浆机的电热器电热丝的电阻值是多少？
（4）如图2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时的P-t图象．豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能是多少？

分析 （1）因为电热器和电动机接在同一电源上，可以独立工作，互不影响，为并联；
（2）由参数表可知电动机的额定电压和额定功率，利用I=$\frac{P}{U}$求电动机工作的电流；
（3）根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$即可求出电热丝的电阻值；
（4）由图可知，豆浆机正常工作一次电热管工作时间和电动机工作时间，利用W=Pt求豆浆机正常工作做一次豆浆消耗的电能．

解答 解：（1）电热器和电动机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，所以可以独立工作，互不影响，则电动机和电热器的连接方式所以为并联；
（2）电动机的电流为：
I电机=$\frac{{P}_{电机}}{{U}_{额}}$=$\frac{120W}{220V}$≈0.55A；
（3）根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$得电热丝的电阻值为：
R=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{加热}}$=$\frac{（220V）^{2}}{1100W}$=44Ω；
（4）由图丙可知豆浆机正常工作做一次豆浆，电动机的工作时间为t1=2min=120s，电热器的工作时间为t2=11min-2min=9min=540s，
电动机消耗的电能：W1=P1t1=120W×120s=14400J，
电热器消耗的电能：W2=P2t2=1100W×540s=594000J，
消耗的总电能：W=W1+W2=14400J+594000J=608400J．
答：（1）并；（2）通过电动机的电流约为0.55A；（3）电热器电热丝的电阻值是44Ω；（4）豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能是608400J．

点评 本题考查电路串并联的辨别和能量的转化、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．虽然难度不大，但综合性强，只要细心处理，难度不大．

练习册系列答案
相关题目
3．如图，小华观察到鱼缸中的鱼吐出气泡上升时越来越大．气泡受到的浮力和受到水的压强变化，正确的是（　　）
A．浮力变大，压强变小B．浮力不变，压强变大
C．浮力变小，压强变小D．浮力不变，压强不变
4．在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，某组同学用同样的滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮组，实验测得的数据如表所示．
次数物体的重力G/N提升高度h/m拉力F/N绳端移动的距离s/m机械效率/η
120.110.366.7%
230.11.40.371.4%
340.11.80.374.1%
420.11.50.2 
（1）表格内的第四次实验中应补充的数据是66.7%（结果精确到0.1%），这次数据是用右图中乙（填“甲”或“乙”）所示的滑轮组测得的．
（2）分析比较第1、2、3次实验数据可以判定，若要增大滑轮组的机械效率，应该增大物重．在第1次实验中，拉力F所做的额外功为0.1J．
（3）某同学认为，使用相同的滑轮组提升同一个重物时，越省力的滑轮组其机械效率越大，通过比较1、4两次的实验数据即可知他的想法不正确（选填“正确”或“不正确”）．
8．如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后（　　）
A．电路消耗的总功率变大B．电流表的示数不变
C．电路中的总电阻变大D．电压表的示数变大
15．小明做“测定小灯泡的电功率”实验时，所用小灯泡上标有“2.5V”字样．
（1）小明设计出如图甲所示电路图，请赶紧图甲将图乙中的实物电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片向右滑动时小灯泡变亮．
（2）小明按照电路图连接电路，当他接完最后一根导线时，小灯泡立刻发出耀眼的光，接着就熄灭了．小明在连接电路时存在的问题是连接电路时未断开开关，滑动变阻器的阻值未调到最大．
（3）改正好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器，发现电压表的示数如图丙所示，小明为测得小灯泡的额定功率，应该将滑动变阻器的滑片向右（选填“左”或“右”）滑．
（4）如表为小明正确进行实验操作所测得的数据．
 实验次数 12  3 4 5 6 78 
 发光情况 熄灭熄灭 微光  较暗较亮 亮  明亮最明亮 
 电压U/V 0.1 0.5 0.9 1.3 1.7 2.1 2.5 3.0
 电流I/A 0.05 0.16 0.19 0.21 0.24 0.26 0.28 0.30
通过分析实验数据和计算可知：
①小灯泡的额定功率为0.7W；通过小灯泡的电流与其两端电压不成正比，造成这种现象的原因是灯丝的电阻随温度的升高而增大．
②在第1、2两次实验中，灯泡熄灭的原因是灯泡的实际功率太小．
5．某同学利用电压表和电流表测量电阻R的阻值（约9Ω左右），电源选用两节干电池．
（1）将图甲中的元件正确连入电路（注意选择量程）．
（2）根据你连的电路，闭合开关前，变阻器的滑片应处于A（（选填“A”或“B”）端的位置．
（3）该同学检查电路连接正确，合上开关，可是无论怎样移动滑片，电流表示数为0，电压表示数总为3v不变，则故障的原因是电阻R断路．
（4）当P滑到某一位置时，两表读数如图乙所示，由此可知R=10Ω．你认为这个结果可靠吗？不可靠（选填“可靠”或“不可靠”），理由是应多次测量减少误差．
12．小明家买了一台电烤箱，有低、中、高三个档位的发热功率．如图是其内部简化电路图，开关S1可分别与触点a、b接触． 已知：R1=48.4Ω，R2=96.8Ω，电源电压保持不变．请分析和解答以下问题：
（1）当开关S1置于a端、S2闭合时，电烤箱处于高档位
（2）电烤箱在中档位工作时，对食物加热15min，求消耗的电能？
（3）求该烤箱工作的最大功率和最小功率之比为多少？
9．木块A重为3N，体积为500cm3，如图所示，用细线拉着A浸没于盛水的圆柱形容器中，木块A受到的浮力是5N，若剪断绳子，则木块静止时受到的浮力是3N．
10．如图所示的电路，电源电压恒定，开关S1闭合，S2断开，电压表测R2的电压（选填“R1”或“R2”），如果在此基础上再闭合S2，电流表示数将增大，电压表示数将增大（后两空均填“增大”“减小”或“不变”）．

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网