Question

小麗的媽媽買了一臺全自動豆?jié){機(jī)，如圖甲所示．圖乙是豆?jié){機(jī)的主要結(jié)構(gòu)：中間部分是一個帶動刀頭的電動機(jī)，用來將原料進(jìn)行粉碎打漿；外部是一個金屬圓環(huán)形狀的電熱管，負(fù)責(zé)對液體加熱煮沸．圖丙是豆?jié){機(jī)正常工作時，做一次豆?jié){的過程中，電熱管和電動機(jī)交替工作的“P﹣t”圖象．下表是這個豆?jié){機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)．

型號	SYL﹣666
額定電壓	220V
額定頻率	50Hz
電機(jī)功率	120W
加熱功率	1210W
容量	1500mL

請解答下列問題：

（1）豆?jié){機(jī)正常工作時的最大電流是多大？

（2）豆?jié){機(jī)正常工作，做一次豆?jié){，加熱時消耗的電能是多少？

（3）豆?jié){在正常工作狀態(tài)下做一次豆?jié){，若大豆和清水總質(zhì)量為1.5kg，初溫為20℃，豆?jié){沸騰時溫度是100℃．求豆?jié){機(jī)電熱管的加熱效率是多少？（已知大豆和清水的混合物的比熱容及豆?jié){的比熱容均為4.0×10³J/（kg?℃），計算結(jié)果保留到小數(shù)點后一位）．

（4）在某一次豆?jié){機(jī)工作的時候，小麗將家里的其它用電器都關(guān)閉，她觀察到豆?jié){機(jī)的電熱管工作時，家里標(biāo)有“1200r/kW?h”字樣的電能表轉(zhuǎn)盤在1min內(nèi)轉(zhuǎn)過了22轉(zhuǎn)．此時豆?jié){機(jī)的實際功率是多大？

Answer 1

 （1）已知最大功率P₁=1210W，所以正常工作時的最大電流：I₁===5.5A．

（2）由圖象可知，豆?jié){機(jī)正常工作一次電熱管工作時間t₁=9min，電動機(jī)工作時間t₂=2min，

豆?jié){機(jī)正常工作做一次豆?jié){消耗的電能：W=P₁t₁+P₂t₂=1210W×9×60s=653400J．

（3）豆?jié){吸收的熱量：Q=cm△t=4.0×10³J/（kg•℃）×1.5kg×（100℃﹣20℃）=4.8×10⁵J；

則豆?jié){機(jī)電熱管的加熱效率：η=×100%=×100%≈73.5%；

（3）豆?jié){機(jī)1min內(nèi)消耗的電能

W_實=kW•h=kW•h=6.6×10⁴J，

豆?jié){機(jī)實際功率：P_實===1100W．

答：（1）豆?jié){機(jī)正常工作時的最大電流是5.5A；

（2）豆?jié){機(jī)正常工作，做一次豆?jié){，加熱時消耗的電能是653400J；

（3）漿機(jī)電熱管的加熱效率是73.5%；

（4）豆?jié){機(jī)的實際功率是1100W．