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王聪是班里有名的“物理迷”,他爱观察、勤思考.一天,妈妈到超市购买了一台家用豆浆机,他仔细观察了豆浆机的结构、铭牌和制作豆浆的过程,发现其中用到了许多物理知识.(1)机

时间:2017-11-08
王聪是班里有名的“物理迷”,他爱观察、勤思考.一天,妈妈到超市购买了一台家用豆浆机,他仔细观察了豆浆机的结构、铭牌和制作豆浆的过程,发现其中用到了许多物理知识.
(1)机座底部安装有三个小橡皮碗,相当于吸盘,可以防止豆浆机在打豆浆时的位置移动.吸盘是利用______起固定作用的.
(2)豆浆机电源线的插头有三个脚,其中稍长的脚是把豆浆机的金属部分与______相连接.
(3)豆浆机的机头主要由电热器(电热丝)和一个电动机带动的打浆机构成.制作豆浆的过程是先加热再打浆再加热煮熟,即加热和打浆是交替进行的.由此可知,豆浆机中的电动机电热器的连接方式是______.
(4)豆浆机铭牌上的部分技术参数如下表.豆浆机在额定电压下打浆时,通过电动机的电流是多少?
额定电压220V额定频率50Hz电动机额定频率180W电热器额定频率850W(5)王聪粗略想测算一下豆浆机电热器的加热效率大约是多少.于是,他把80g大豆和1500g清水放入豆浆机中,测出其初温为20℃.豆浆机在额定电压下工作,当电热器加热的总时间约12min时豆浆沸腾,测其温度为100℃.设豆浆的比热容大约等于水的比热容,请你帮他计算豆浆吸收了多少热量?豆浆机电热器的加热效率大约是多少?(C水=4.2×103J/kg•℃)
正确答案:
(1)“吸盘”是利用大气压起固定作用的;
(2)豆浆机电源线的插头有三个脚,其中稍长些的脚是把豆浆机的金属部分与大地相连接;
(3)因为电热器和电动机接在同一电源上,可以独立工作,互不影响,所以为并联;
(4)电动机的额定功率U额=180W,额定电压U额=22V,
根据P=UI,
故电动机的电流:I电机=P额U额=180W220V=0.82A;
(5)豆浆吸收的热量为:
Q吸=cm(t2-t1)=4.2×103J/(kg•℃)×(1.5+0.08)kg×(100℃-20℃)=5.31×105J;
豆浆机电热器在加热过程中消耗电能:
W电=Pt=850W×12×60s=6.12×105J,
电热器的加热效率:
η=Q吸W电×100%=5.31×105J6.12×105J×100%=87%;

正确答案:
为:(1)大气压;
(2)地线;
(3)并联;
(4)通过电动机的电流是0.82A;
(5)豆浆吸收了5.31×105J热量;豆浆机电热器的加热效率大约是87%.
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