Question

（2010?朝陽(yáng)）小剛家的自動(dòng)豆?jié){機(jī)的部分技術(shù)參數(shù)如下表：

額定電壓	220V	頻率	50Hz
電機(jī)功率	200W	加熱功率	1 200W
黃豆加入量	100g	加水量	900mL

有一次小剛在家制作豆?jié){，符合上述數(shù)據(jù)要求．首先是“打漿”過(guò)程，只有電機(jī)工作將黃豆打碎，時(shí)間3min；接下來(lái)是“煮漿”過(guò)程，只有加熱器工作，時(shí)間5min．“打漿”后溫度為20℃，“煮漿”使豆?jié){溫度達(dá)到100℃，隨后自動(dòng)斷電．[ρ_水=1×10³ kg?m^-3，c_水=4×10³ J?（kg?℃）^-1]．求：
（1）小剛此次制作豆?jié){用了多少度電？
（2）計(jì)算“煮漿”過(guò)程的加熱效率；
（3）說(shuō)明“煮漿”過(guò)程的散熱去向．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)公式W=Pt分別求出打漿和煮漿消耗電能的多少，之和即為全過(guò)程用的電；
（2）根據(jù)ρ=

m

V

求出水的質(zhì)量，根據(jù)公式Q=cm（t-t₀）求出豆?jié){吸收的熱量，根據(jù)η=

Q

W

求出煮漿過(guò)程的加熱效率；
（3）“煮漿”過(guò)程中豆?jié){機(jī)體吸收一部分熱量，向空氣中散失一部分熱量．

解答：解：（1）“打漿”過(guò)程中消耗電能W₁=P₁t₁=0.2kW×

3

60

h=0.01kW?h，
“煮漿”過(guò)程中消耗電能W₂=P₂t₂=1.2kW×

5

60

h=0.1kW?h=3.6×10⁵J，
此次制作豆?jié){過(guò)程中消耗電能：
W=W₁+W₂=0.01kW?h+0.1kW?h=0.11kW?h；
（2）∵ρ=

m

V

∴水的質(zhì)量m=ρV=1×10³kg/m³×9×10^-4m³=0.9kg，
豆?jié){吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4×10³J/（kg?℃）×0.9kg×（100℃-20℃）=2.88×10⁵J，
“煮漿”過(guò)程的加熱效率：
η=

Q吸

W2

×100%=

2.88×105J

3.6×105J

×100%=80%；
（3）“煮漿”過(guò)程的散熱去向主要有兩條：①豆?jié){機(jī)機(jī)體吸收熱量；②向空中散熱．
答：（1）小剛此次制作豆?jié){用了0.11kW?h電；
（2）“煮漿”過(guò)程的加熱效率為80%；
（3）“煮漿”過(guò)程的散熱去向主要有兩條：①豆?jié){機(jī)機(jī)體吸收熱量；②向空中散熱．

點(diǎn)評(píng)：此題主要考查的是學(xué)生對(duì)電功、質(zhì)量、吸收熱量、熱效率計(jì)算公式的理解和掌握，知識(shí)點(diǎn)較多，但都是基礎(chǔ)性題目，注意單位的換算．