Question

12．近日松下公司在日本發(fā)布了一款被褥烘干機(jī)，該機(jī)具有烘干、除潮濕、保暖等功能．圖為主機(jī)內(nèi)部簡(jiǎn)化電路圖，烘被機(jī)的額定電壓為220V，額定功率有800～1800W不同規(guī)格，其中風(fēng)機(jī)的額定功率為45W，工作時(shí)可形成溫度可達(dá)80～90℃的高壓氣體，對(duì)表面和內(nèi)部同時(shí)加熱．某款烘被機(jī)正常工作10min消耗電能0.2kW•h，則：
（1）被褥烘干機(jī)能迅速除去潮氣，烘干被褥主要應(yīng)用了哪些物理知識(shí)（寫出兩條）．
（2）其額定功率是多少？
（3）此過程中，電熱絲產(chǎn)生的熱量是多少？

Answer 1

分析 （1）從烘焙機(jī)的工作原理和除去潮氣的目的分析判斷即可；
（2）根據(jù)P=$\frac{W}{t}$計(jì)算功率；
（3）根據(jù)W=Pt求出風(fēng)機(jī)消耗的電能，由Q=W-W_{風(fēng)機(jī)}計(jì)算電熱絲產(chǎn)生的熱量．

解答 解：（1）除潮氣的目的是加快水的蒸發(fā)，烘被機(jī)的工作原理是利用電流的熱效應(yīng)工作的，故應(yīng)用的物理知識(shí)有：電流的熱效應(yīng)、加快水分的蒸發(fā)（合理即可）；
（2）由于烘被機(jī)正常工作，t=10min=$\frac{1}{6}$h，
則烘被機(jī)額定功率：P_額=P_實(shí)=$\frac{W}{t}$=$\frac{0.2kW•h}{\frac{1}{6}h}$=1.2kW=1200W；
（3）風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的機(jī)械能：
W_{風(fēng)機(jī)}=P_{風(fēng)機(jī)}t=45W×10×60s=2.7×10⁴J，
由于烘被機(jī)消耗的電能用來轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和電動(dòng)機(jī)的機(jī)械能，
所以電熱絲產(chǎn)生的熱量：
Q=W-W_{風(fēng)機(jī)}=0.2×3.6×10⁶J-2.7×10⁴J=6.93×10⁵J．
答：（1）烘焙機(jī)能迅速除去潮氣，烘干被褥主要應(yīng)用電流的熱效應(yīng)、蒸發(fā)；
（2）某款烘被機(jī)額定功率是1200W；
（3）此過程中，電熱絲產(chǎn)生的熱量是6.93×10⁵J．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電功率公式的應(yīng)用和熱量的計(jì)算，計(jì)算過程中要注意單位的統(tǒng)一．