Question

如圖甲是小夢(mèng)家豆?jié){機(jī)的工作原理圖，其中電動(dòng)機(jī)是用來帶動(dòng)刀頭將原料進(jìn)行粉碎打漿的，額定功率是220W，電阻為4Ω．R是加熱電阻，額定功率是1100W，圖乙是此豆?jié){機(jī)做一次豆?jié){時(shí)的工作信息．求：
（1）豆?jié){機(jī)的加熱電阻是多少？
（2）電動(dòng)機(jī)工作時(shí)消耗的電能是多少？產(chǎn)生的熱量是多少？
（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）知道豆?jié){機(jī)的加熱功率，根據(jù)P=

U2

R

求出加熱電阻；
（2）由圖乙可知電動(dòng)機(jī)工作的時(shí)間，根據(jù)W=Pt求出消耗的電能，根據(jù)P=UI求出通過電動(dòng)機(jī)的電流，根據(jù)焦耳定律求出產(chǎn)生的熱量；
（3）由乙圖可知加熱時(shí)間，根據(jù)W=Pt求出加熱時(shí)消耗的電能，然后加上電動(dòng)機(jī)消耗的電能即為總共消耗的電能．

解答：解：（1）豆?jié){機(jī)加熱時(shí)電壓為220V，功率為1000W，根據(jù)P=

U2

R

可得，加熱電阻：
R=

U2

P加熱

=

(220V)2

1100W

=44Ω；
（2）由圖乙可知電動(dòng)機(jī)工作的時(shí)間t_M=2min，則消耗的電能：
W_M=P_Mt_M=220W×2×60s=26400J，
根據(jù)P=UI可得，通過電動(dòng)機(jī)的電流：
I_M=

PM

U

=

220W

220V

=1A，
產(chǎn)生的熱量：
Q_M=I_M²R_Mt_M=（1A）²×4Ω×2×60s=480J；
（3）由乙圖可知加熱時(shí)間t_R=11min，加熱時(shí)消耗的電能：
W_加熱=P_加熱t_加熱=1100W×11×60s=7.26×10⁵J，
豆?jié){機(jī)正常工作做一次豆?jié){，總共消耗的電能：
W=W_M+W_加熱=26400J+7.26×10⁵J=7.524×10⁵J．
答：（1）豆?jié){機(jī)的加熱電阻是44Ω；
（2）電動(dòng)機(jī)工作時(shí)消耗的電能是26400J，產(chǎn)生的熱量是480J；
（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)：本題考查了電功率公式和電功公式、焦耳定律的應(yīng)用，關(guān)鍵是從圖乙中得出電動(dòng)機(jī)工作和加熱時(shí)間，要注意電動(dòng)機(jī)不是純電阻．