题目内容
小丽的妈妈买了一台全自动豆浆机,如图甲所示.图乙是豆浆机的主要结构:中间部分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.图丙是豆浆机正常工作时,做一次豆浆的过程中,电热管和电动机交替工作的“P﹣t”图象.下表是这个豆浆机的主要技术参数.
| 型号 | SYL﹣666 |
| 额定电压 | 220V |
| 额定频率 | 50Hz |
| 电机功率 | 120W |
| 加热功率 | 1210W |
| 容量 | 1500mL |
请解答下列问题:
(1)豆浆机正常工作时的最大电流是多大?
(2)豆浆机正常工作,做一次豆浆,加热时消耗的电能是多少?
(3)豆浆在正常工作状态下做一次豆浆,若大豆和清水总质量为1.5kg,初温为20℃,豆浆沸腾时温度是100℃.求豆浆机电热管的加热效率是多少?(已知大豆和清水的混合物的比热容及豆浆的比热容均为4.0×103J/(kg?℃),计算结果保留到小数点后一位).
(4)在某一次豆浆机工作的时候,小丽将家里的其它用电器都关闭,她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22转.此时豆浆机的实际功率是多大?
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(1)已知最大功率P1=1210W,所以正常工作时的最大电流:I1=
=
=5.5A.
(2)由图象可知,豆浆机正常工作一次电热管工作时间t1=9min,电动机工作时间t2=2min,
豆浆机正常工作做一次豆浆消耗的电能:W=P1t1+P2t2=1210W×9×60s=653400J.
(3)豆浆吸收的热量:Q=cm△t=4.0×103J/(kg•℃)×1.5kg×(100℃﹣20℃)=4.8×105J;
则豆浆机电热管的加热效率:η=×100%=
×100%≈73.5%;
(3)豆浆机1min内消耗的电能
W实=
kW•h=
kW•h=6.6×104J,
豆浆机实际功率:P实=
=
=1100W.
答:(1)豆浆机正常工作时的最大电流是5.5A;
(2)豆浆机正常工作,做一次豆浆,加热时消耗的电能是653400J;
(3)浆机电热管的加热效率是73.5%;
(4)豆浆机的实际功率是1100W.