Question

【题目】图甲是小梦家豆浆机的工作原理图，其中电动机是用来带动刀头将原料进行粉碎打浆的，额定功率是200W．R1是加热电阻，额定功率是1100W．图中乙、丙是此豆浆机做一次豆浆时的工作信息．小梦妈妈向豆浆机中加入黄豆和清水共1.5kg，求：

（1）豆浆机的加热电阻是多少？
（2）从第6min至第9min，豆浆吸收的热量是多少？加热效率是多少？[c豆浆=4.0×103J/（kg℃）]
（3）豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能是多少？

Answer 1

【答案】解：（1）由题知，加热功率P1=1100W，U=220V，
由P=可得，豆浆机的加热电阻：
R==44Ω；
（2）由图丙可知，第6min至第9min豆浆的温度从70℃升高到100℃，
豆浆吸收的热量：
Q吸=c豆浆m（t﹣t0）=4.0×103J/（kg℃）×1.5kg×（100℃﹣70℃）=1.8×105J；
由图乙可知，豆浆机消耗的电功率为1100W，第6min至第9min即3min消耗的电能：
W=P加热t=1100W×3×60s=1.98×105J，
加热效率：
η=×100%=×100%≈90.9%．
（3）由图象可知，豆浆机正常工作一次电热管工作时间t1=11min=660s，电动机工作时间t2=2min=120s，
由P=可得，豆浆机正常工作做一次豆浆消耗的电能：
W=P1t1+P2t2=1100W×660s+200W×120s=7.5×105J．
答：（1）豆浆机的加热电阻为44Ω；
（2）从第6min至第9min，豆浆吸收的热量为1.8×105J，加热效率约为90.9%；
（3）豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能是7.5×105J．
【解析】（1）由题知豆浆机的加热功率和工作电压，利用公式P=求出豆浆机的加热电阻；
（2）从第6min至第9min，豆浆基本形成，知道豆浆的质量、比热容，从图丙得出温度变化，利用吸热公式Q吸=cm（t﹣t0）求出豆浆吸收的热量；由图乙可知，豆浆机消耗的电功率，根据W=Pt求出消耗的电能，根据效率公式求出加热效率；
（3）由图象可知，豆浆机正常工作一次电热管工作时间和电动机工作时间，根据P=求出豆浆机正常工作做一次豆浆消耗的电能．