Question

目前假冒伪劣食品屡见不鲜，小明的妈妈为了让家里吃上放心豆浆，改善早餐的营养。她买了一台全自动豆浆机，如图14甲所示。图乙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；图丙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功率随时间变化的“P-t”图像。请解答下列问题：

（1）豆浆机正常工作做一次豆浆，从丙图可知要时间多少分钟？

（2）豆浆机正常加热时的电流是多大？

（3）豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能是多少？

（4）在一次豆浆机工作的时候，小明将家里的其他用电器都关闭，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？

型号	SYL-624
额定电压	220V
频率	50Hz
电机功率	120W
加热功率	1210W
容量	1000ml

Answer 1

1）由图丙可知，要11分钟。---------------------（2分）

（2）根据豆浆机正常工作时的“P－t”图像可知，豆浆机处于加热状态时的电功率是1210瓦，由P=UI可得，正常工作时的电流：

I₁=P₁／U =1210W/220V =5.5A。                                  （2分）

（3）根据“P－t”图像可知，豆浆机正常工作做一次豆浆，共需要11min，其中9min处于加热状态，2min处于打浆状态。

由P=W／t 可得，豆浆机正常工作做一次豆浆消耗的电能：

W=P₁ t₁+P₂ t₂=1210W×9×60s+120W×2×60s=667800J。                （2分）

（4）豆浆机在加热状态下1min内实际消耗的电能

W_实=（20／1200）kW·h=（1／60）kW·h=6×10⁴ J                  （1分）

豆浆机的实际功率：

P_实=W_实／t=6×10⁴ J／60s=1000W。                              （1分）

由P=UI，I=U／R可得电热管电阻：

R=U²／P=（220V）²／1210W=40Ω                              （1分）

电路实际电压：U_实==200V。                   （1分）