Question

3．如圖甲是小夢(mèng)家豆?jié){機(jī)的工作原理示意圖．電動(dòng)機(jī)M是用來(lái)帶動(dòng)刀頭將原料進(jìn)行粉碎打漿的，其額定電壓為220V，額定功率是220W．R是加熱電阻，其額定電壓是220V，額定功率是1100W．圖乙是此豆?jié){機(jī)在額定電壓下做一次豆?jié){過(guò)程的工作信息，縱軸表示豆?jié){機(jī)消耗的功率，橫軸表示豆?jié){機(jī)的工作時(shí)間．
（1）求豆?jié){機(jī)的加熱電阻R的值．
（2）求電動(dòng)機(jī)的工作電流．
（3）豆?jié){機(jī)正常工作做一次豆?jié){，總共消耗的電能是多少？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出加熱電阻的阻值；
（2）根據(jù)P=UI求出打漿時(shí)的工作電流；
（3）豆?jié){機(jī)正常工作做一次豆?jié){，求出打漿的時(shí)間和加熱的時(shí)間，根據(jù)P=$\frac{W}{t}$分別求出打漿和加熱消耗的電能，二者之和即為總共消耗的電能；

解答 解：（1）由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$得R=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{R}}$=$\frac{{（220V）}^{2}}{1100W}$=44Ω．
（2）由P=UI可得，電動(dòng)機(jī)的工作電流I_M=$\frac{{P}_{M}}{U}$=$\frac{220W}{220V}$=1A，
（3）由題給信息可知：豆?jié){機(jī)做一次豆?jié){的過(guò)程中
加熱電阻工作的總時(shí)間t_R=11min=660s．
電動(dòng)機(jī)工作的總時(shí)間t_M=2min=120s，
由P=$\frac{W}{t}$可得，所求總電能W=P_Rt_R+P_Mt_M=1100W×660s+220W×120s=7.524×10⁵J．
答：（1）豆?jié){機(jī)的加熱電阻R的值為44Ω．
（2）電動(dòng)機(jī)的工作電流為1A．
（3）豆?jié){機(jī)正常工作做一次豆?jié){，總共消耗的電能是7.524×10⁵J．

點(diǎn)評(píng) 此題主要考查的是學(xué)生對(duì)電功率和電功計(jì)算公式及其變形公式的熟練運(yùn)用，有一定難度，根據(jù)圖象讀出加熱時(shí)間和打漿時(shí)間是解決此題的關(guān)鍵．