14.小明的媽媽為了改善早餐的營(yíng)養(yǎng),買了一臺(tái)全自動(dòng)豆?jié){機(jī),如圖甲所示,圖乙所示是豆?jié){機(jī)的主要結(jié)構(gòu):中間部位是一個(gè)帶動(dòng)刀頭的電動(dòng)機(jī),用來(lái)將原料進(jìn)行粉碎打漿;外部是一個(gè)金屬圓環(huán)形狀的電熱管,負(fù)責(zé)對(duì)液體加熱煮沸.如表是這個(gè)豆?jié){機(jī)的主要技術(shù)參數(shù);丙圖所示是豆?jié){機(jī)正常工作做一次豆?jié){的過程中電熱管和電動(dòng)機(jī)交替工作的“P-t“圖象.請(qǐng)解答下列問題:
型  號(hào)SYL-624
額定電壓220V
頻  率50Hz
電動(dòng)機(jī)功率120W
加熱功率1210W
容  量1000mL

(1)豆?jié){機(jī)的電熱管正常工作時(shí)的電流是多大?
(2)由圖丙可知,豆?jié){機(jī)正常工作做一次豆?jié){,電動(dòng)機(jī)的工作時(shí)間是多少?電動(dòng)機(jī)單獨(dú)需消耗電能為多少?
(3)有一次豆?jié){機(jī)工作時(shí),小明發(fā)現(xiàn)家庭電路此時(shí)實(shí)際電壓只有200V,那么,豆?jié){機(jī)的電熱管工作的實(shí)際電功率是多大?

分析 (1)豆?jié){機(jī)正常加熱時(shí)的功率和額定功率相等,根據(jù)P=UI求出電流;
(2)已知電動(dòng)機(jī)功率,由圖丙知豆?jié){機(jī)正常工作做一次豆?jié){電動(dòng)機(jī)的工作時(shí)間,由W=Pt計(jì)算電動(dòng)機(jī)單獨(dú)消耗電能;
(3)由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$先計(jì)算電熱管的電阻,再計(jì)算其實(shí)際功率.

解答 解:
(1)由題知,豆?jié){機(jī)的電熱管正常工作時(shí)功率為1210W,
由P=UI可得,豆?jié){機(jī)正常加熱時(shí)的電流:
I加熱=$\frac{{P}_{加熱}}{U}$=$\frac{1210W}{220V}$=5.5A;
(2)由題知,電動(dòng)機(jī)功率120W,由圖丙知豆?jié){機(jī)正常工作做一次豆?jié){電動(dòng)機(jī)的工作時(shí)間:
t=1min+1min=2min=120s,
電動(dòng)機(jī)單獨(dú)需消耗電能為:
W電動(dòng)機(jī)=P電動(dòng)機(jī)t=120W×120s=1.44×104J;
(3)由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得電熱管的電阻:
R=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{加熱}}$=$\frac{(220V)^{2}}{1210W}$=40Ω,
所以實(shí)際電壓200V時(shí)豆?jié){機(jī)的電熱管工作的實(shí)際電功率:
P實(shí)=$\frac{{{U}_{實(shí)}}^{2}}{R}$=$\frac{({200V)}^{2}}{40Ω}$=1000W.
答:(1)豆?jié){機(jī)的電熱管正常工作時(shí)的電流是5.5A;
(2)豆?jié){機(jī)正常工作做一次豆?jié){,電動(dòng)機(jī)的工作時(shí)間是2min,電動(dòng)機(jī)單獨(dú)需消耗電能為1.44×104J;
(3)實(shí)際電壓只有200V豆?jié){機(jī)的電熱管工作的實(shí)際電功率是1000W.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電功和電功率的計(jì)算,解題的關(guān)鍵是從表格和圖象中獲取有用的信息.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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塊運(yùn)動(dòng)一段距離后靜止,請(qǐng)你根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)和所學(xué)的物理探究方法,回答以下問題:

(1)模擬研究超載安全隱患時(shí),我們應(yīng)選擇甲丙 ( 選填:“甲”、“乙”或“丙”)兩個(gè)圖所示
實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較.
(2)進(jìn)一步利用上述器材另進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測(cè)定,得到的數(shù)據(jù)如表,分析數(shù)據(jù)可知:速度 ( 選填:
“質(zhì)量”或“速度”)對(duì)物體的動(dòng)能影響更大,當(dāng)發(fā)生交通事故時(shí),由此造成的危害更嚴(yán)重.
(3)如果水平面絕對(duì)光滑,該實(shí)驗(yàn)裝置能否達(dá)到探究目的?請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明理由:如果水平面絕對(duì)光滑,三次木塊被撞擊運(yùn)動(dòng)后,將永遠(yuǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng),不會(huì)停止.因此,無(wú)
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實(shí)驗(yàn)
序號(hào)
小球質(zhì)量
m/g
小球自由滾下的高度
h/cm
木塊被撞后運(yùn)動(dòng)的距離
s/cm
130108
2302032
3601016

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