Question

小明的媽媽買了一臺全自動豆?jié){機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)如下表．豆?jié){機(jī)制作豆?jié){的過程是：按合適的比例把豆料、清水放入豆?jié){機(jī)中，經(jīng)過預(yù)熱、打漿、加熱等程序，即可制成熟豆?jié){，正常工作做一次豆?jié){需要13min，其工作信息如圖．某一次小明的媽媽向豆?jié){機(jī)中加入黃豆和清水共1.5kg，請解答下列問題：

型 號	額定電壓	額定頻率	電機(jī)功率	加熱功率	容量
SYL-624	220V	50Hz	200W	1100W	2000mL

（1）根據(jù)工作信息圖可知，從第6min至第9min為加熱過程，求：這段過程中豆?jié){吸收的熱量是多少？豆?jié){機(jī)加熱的效率是多大？[C_豆?jié){=4.0×10³J/]
（2）豆?jié){機(jī)正常工作做一次豆?jié){，總共消耗的電能是多少？

Answer 1

【答案】分析：（1）由右圖可知加熱過程中溫度的變化，根據(jù)Q=cm△t求出豆?jié){吸收的熱量，由左圖可知加熱功率，利用W=Pt求出消耗的電能，最后利用η=×100%求出豆?jié){機(jī)加熱的效率；
（2）根據(jù)左圖得出1100W和200W功率工作的時(shí)間，利用W=Pt求出各自消耗的電能，兩者之和即為總共消耗的電能．
解答：解：（1）由右圖可知加熱過程中溫度從70℃升高到100℃，
這段過程中豆?jié){吸收的熱量：
Q_吸=cm△t=4.0×10³J/（kg?℃）×1.5kg×（100℃-70℃）=1.8×10⁵J，
由左圖可知加熱功率P₁=1100W，3min消耗的電能：
W=P₁t=1100W×3×60s=1.98×10⁵J，
豆?jié){機(jī)加熱的效率：
η=×100%=×100%≈90.9%；
（2）左圖得出1100W和200W功率工作的時(shí)間分別為：
t₁=5min+3min+3min=11min，t₂=13min-11min=2min，
總共消耗的電能：
W=P₁t₁+P₂t₂=1.1kW×h+0.2kW×h≈0.21kW?h．
答：（1）這段過程中豆?jié){吸收的熱量是1.8×10⁵J，豆?jié){機(jī)加熱的效率約為90.9%；
（2）豆?jié){機(jī)正常工作做一次豆?jié){，總共消耗的電能約為0.21kW?h．
點(diǎn)評：本題考查了吸收熱量和消耗電能、加熱效率的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用，難點(diǎn)是兩幅圖得出預(yù)熱、打漿、加熱工作的時(shí)間和電功率以及溫度的變化．