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.稍长些的脚是把豆浆机的金属部分与大地大地相连接．(2)豆浆机的机头主要由一个电热器和一个电动机带动的打浆器构成．制作豆� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

（2011?平阴县一模）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，稍长些的脚是把豆浆机的金属部分与

大地

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

并联

．

额定电压	220V
额定频率	50Hz
电动机额定功率	180W
电热器额定功率	850W

（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）王聪粗略想测算一下豆浆机电热器的加热效率大约是多少．于是，他把80g大豆和1500g清水放入豆浆机中，测出其初温为20℃．豆浆机在额定电压下工作，当电热器加热的总时间约12min时豆浆沸腾，测其温度为100℃．设豆浆的比热容大约等于水的比热容，请你帮他计算豆浆吸收了多少热量？豆浆机电热器的加热效率大约是多少？【C_水=4.2×10³J/（kg?℃）】．

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，即为并联；
（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，利用W=Pt求消耗的电能，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）根据P=UI可得，打浆时通过电动机的电流：
I_电机=

P电机

180W

220V

≈0.82A；
（4）豆浆吸收的热量为：
Q_吸=cm（t₂-t₁）=4.2×10³J/（kg?℃）×（1500+80）×10^-3kg×（100℃-20℃）=530880J，
豆浆机电热器在加热过程中消耗电能：
W_电=P_电热t=850W×12×60s=612000J，
电热器的加热效率：
η=

Q吸

W电

×100%=

530880J

612000J

×100%≈86.7%．
答：（1）大地；
（2）并联；
（3）豆浆机在额定电压下打浆时，通过电动机的电流约为0.82A；
（4）豆浆吸收了的热量为530880J，豆浆机电热器的加热效率大约是86.7%．

点评：本题考查了电功与热量的综合计算，涉及到安全用电、串并联的辨别、电功率公式、吸热公式、电功公式和效率公式的应用，虽然难度不大，但综合性强，属于难题，要细心处理！