Question

7．小明對(duì)家中的豆?jié){機(jī)收集了如下信息：如圖甲是豆?jié){機(jī)的工作原理圖，其中電動(dòng)機(jī)是用來(lái)帶動(dòng)刀頭將原料進(jìn)行粉碎打漿的，額定功率P₁=200W；R是加熱電阻，額定功率P₂=1100W．圖乙是此豆?jié){機(jī)做一次豆?jié){時(shí)的工作信息，請(qǐng)你根據(jù)信息解答以下問(wèn)題．
（1）豆?jié){機(jī)正常工作，打漿時(shí)的工作電流．（保留兩位小數(shù)）
（2）豆?jié){機(jī)正常工作做一次豆?jié){，總共消耗的電能．
（3）一次媽媽做豆?jié){時(shí)，小明對(duì)豆?jié){機(jī)的實(shí)際電功率產(chǎn)生懷疑，他用所學(xué)的知識(shí)和媽媽進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：關(guān)掉家里的所有用電器，只讓豆?jié){機(jī)單獨(dú)工作，豆?jié){機(jī)在加熱過(guò)程中，他觀察到家中的電子式電能表“220V，10A（40A），1800imp/Kw•h”耗電指示燈1min閃爍了30imip（imip表示閃爍次數(shù)）．請(qǐng)你幫助小明計(jì)算豆?jié){機(jī)實(shí)際加熱電功率，并分析產(chǎn)生這種情況的可能原因．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)P=UI求出打漿時(shí)的工作電流；
（2）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；
（3）根據(jù)電能表閃爍的次數(shù)求出消耗的實(shí)際電能，根據(jù)P=$\frac{W}{t}$求出實(shí)際功率．

解答 解：（1）由P=UI可得，
豆?jié){機(jī)正常工作，打漿時(shí)的工作電流I=$\frac{{P}_{1}}{U}$=$\frac{200W}{220V}$≈0.91A；
（2）豆?jié){機(jī)正常工作做一次豆?jié){，總打漿的時(shí)間t₁=2min=120s，總加熱的時(shí)間t₂=11min=660s，
P=$\frac{W}{t}$總共消耗的電能W_總=P₁t₁+P₂t₂=200W×120s+1100W×660s=7.5×10⁵J；
（3）豆?jié){機(jī)在1min內(nèi)消耗的電能W_實(shí)=$\frac{30}{1800}$kW•h=60000J，
豆?jié){機(jī)的實(shí)際加熱功率P_實(shí)=$\frac{{W}_{實(shí)}}{t}$=$\frac{60000J}{60s}$=1000W；
實(shí)際功率小于額定功率的原因可能是：實(shí)際電壓小于額定電壓．
答：（1）豆?jié){機(jī)正常工作，打漿時(shí)的工作電流為0.91A；
（2）總共消耗的電能為7.5×10⁵J；
（3）豆?jié){機(jī)的實(shí)際加熱電功率為1000W；實(shí)際功率小于額定功率的原因可能是：實(shí)際電壓小于額定電壓．

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．