Question

（2013?長(zhǎng)清區(qū)一模）王聰是班里有名的“物理迷”，他愛(ài)觀察，勤思考．一天，媽媽到超市購(gòu)買了一臺(tái)家用豆?jié){機(jī)，他仔細(xì)觀察了豆?jié){機(jī)的構(gòu)造、銘牌和制作豆?jié){的過(guò)程，發(fā)現(xiàn)其中用到了許多物理知識(shí)．

額定電壓	220V
額定頻率	50Hz
電動(dòng)機(jī)額定功率	180W
電熱器額定功率	700W

（1）豆?jié){機(jī)銘牌上的部分技術(shù)參數(shù)如右表．豆?jié){機(jī)在額定電壓下打漿時(shí)，通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流是多少？
（2）王聰想粗略測(cè)算一下豆?jié){機(jī)電熱器的加熱效率．于是，他把大豆和清水共1kg放入豆?jié){機(jī)中，測(cè)出其初溫為20℃．豆?jié){機(jī)在額定電壓下工作，當(dāng)電熱器加熱的總時(shí)間約10min時(shí)豆?jié){沸騰，測(cè)其溫度為100℃．設(shè)豆?jié){的比熱容大約等于水的比熱容，請(qǐng)你幫他計(jì)算豆?jié){吸收了多少熱量？豆?jié){機(jī)電熱器的加熱效率大約是多少？

Answer 1

分析：（1）由銘牌可知電動(dòng)機(jī)的額定電壓和額定功率，利用P=UI求出豆?jié){機(jī)在額定電壓下打漿時(shí)通過(guò)的電流；
（2）粗略測(cè)算時(shí)，豆?jié){吸收的熱量可以看做水吸收的熱量，根據(jù)Q=cm△t求出吸收的熱量（有用能量），利用W=Pt求出電流通過(guò)電熱器做的功（總能量），再利用效率公式求出豆?jié){機(jī)電熱器的加熱效率．

解答：解：（1）根據(jù)P=UI可得：
豆?jié){機(jī)在額定電壓下打漿時(shí)通過(guò)的電流：I_電機(jī)=

P電機(jī)

U額

=

180W

220V

≈0.82A；
（2）∵粗略測(cè)算時(shí)，豆?jié){吸收的熱量可以看做水吸收的熱量，
∴豆?jié){吸收的熱量為：
Q=cm（t₂-t₁）=4.2×10³J∕（kg?℃）×1kg×（100℃-20℃）=3.36×10⁵J，
電流通過(guò)電熱器做的功：
W=Pt=700W×10×60s=4.2×10⁵J，
電熱器的加熱效率：
η=

Q

W

×100%=

3.36×105J

4.2×105J

×100%=80%．
答：（1）豆?jié){機(jī)在額定電壓下打漿時(shí)，通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流約為0.82A；
（2）豆?jié){吸收的熱量為3.36×10⁵J，豆?jié){機(jī)電熱器的加熱效率大約是80%．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了電功與熱量的綜合計(jì)算，計(jì)算時(shí)分清電動(dòng)機(jī)和電熱器的電功率以及知道粗略測(cè)算時(shí)豆?jié){吸收的熱量可以看做水吸收的熱量是關(guān)鍵．