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物理必考王聪是班里有名的“物理迷 .他爱观察.勤思考.一天.妈妈到超

更新时间:2024-01-19 文章作者: 信息来源: 阅读次数:

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.m75物理好资源网(原物理ok网)

(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.m75物理好资源网(原物理ok网)

(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.m75物理好资源网(原物理ok网)

(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________.m75物理好资源网(原物理ok网)

(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?m75物理好资源网(原物理ok网)

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=4.2×103J/kg?℃)

试题答案

解:(1)“吸盘”是利用大气压起固定作用的;m75物理好资源网(原物理ok网)

(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;m75物理好资源网(原物理ok网)

(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;m75物理好资源网(原物理ok网)

(4)电动机的额定功率U=180W,额定电压U=22V,m75物理好资源网(原物理ok网)

根据P=UI,m75物理好资源网(原物理ok网)

故电动机的电流:I电机===0.82A;m75物理好资源网(原物理ok网)

(5)豆浆吸收的热量为:m75物理好资源网(原物理ok网)

Q=cm(t2-t1)=4.2×103J/(kg?℃)×(1.5+0.08)kg×(100℃-20℃)=5.31×105J;m75物理好资源网(原物理ok网)

豆浆机电热器在加热过程中消耗电能:m75物理好资源网(原物理ok网)

W=Pt=850W×12×60s=6.12×105J,m75物理好资源网(原物理ok网)

电热器的加热效率:m75物理好资源网(原物理ok网)

η=×100%=×100%=87%;m75物理好资源网(原物理ok网)

故答案为:(1)大气压;m75物理好资源网(原物理ok网)

(2)地线;m75物理好资源网(原物理ok网)

(3)并联;m75物理好资源网(原物理ok网)

(4)通过电动机的电流是0.82A; m75物理好资源网(原物理ok网)

(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%.m75物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)当把豆浆机放在平整的桌面上时,把橡皮碗内的空气排出,大气压将皮碗紧紧的压在桌面上,防止豆浆机在打浆时位置发生移动;m75物理好资源网(原物理ok网)

(2)稍长些的脚与豆浆机的金属外壳相连,当插入三孔插座时,就将豆浆机的金属外壳与大地相连,以防触电;m75物理好资源网(原物理ok网)

(3)因为电热器和电动机接在同一电源上,可以单独工作,互不影响,所以为并联;m75物理好资源网(原物理ok网)

(4)由参数表找出电动机的额定电压和额定功率,利用P=UI变形求电动机工作的电流;m75物理好资源网(原物理ok网)

(5)①求出豆浆的质量,知道豆浆的比热容约等于水的比热容,知道豆浆的初温和末温,利用吸热公式求吸收的热量(有用能量);m75物理好资源网(原物理ok网)

②利用W=Pt求消耗的电能(总能量),再利用效率公式求电热器的加热效率.m75物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题考查了大气压强知识、安全用电知识、热量的计算、电功的计算、效率的计算,虽然难度不大,但综合性强,属于难题,要细心处理!m75物理好资源网(原物理ok网)

物理解题技巧分享:欧姆定律:同一导体同状态,电压电阻定电流,电阻导体本属性,材料长短粗细恒。

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