(1)小虎的妈妈购买了一台家用豆浆机,其部分技术参数如下表:用电器额定电压频率额定功率电动机220V50Hz200W加热器220V50Hz1210W说明书介绍了制作豆

发布时间:2020-08-12 22:18:53

(1)小虎的妈妈购买了一台家用豆浆机,其部分技术参数如下表:
用电器额定电压频率额定功率电动机220V50Hz200W加热器220V50Hz1210W说明书介绍了制作豆浆的过程:按合适的比例把豆料、清水放人豆浆机中,经过预热、打浆、加热等程序,即可制成熟豆浆,其中打浆和加热是交替进行的.请根据以上材料解答下列问题:
①在额定电压下,打浆时通过电动机的电流是多大?
②在用电高峰时段,家用电压是200V,加热30s,豆浆机消耗的电能是多少?(假设加
热器的电阻丝的阻值不随温度的变化而变化)
(2)为了提高抗震性能,建筑物多采用框架结构,施工过程中现场浇灌混凝土.某电梯公寓楼高40m,修建此建筑物时在地面搅拌一桶混凝土m1=150kg的河沙,质量m2=300kg的碎石,质量m3=100kg的水泥,质量m4=50kg的水.如果四种材料混合后形成的混凝土的总体积与混合前河沙、碎石、水泥三种材料的体积之和相同;河沙、碎石、水泥的密度都为ρ0=2.2×103kg/m3,g=l0N/kg.求:
①这桶混凝土的密度ρ是多大?
②将这桶混凝土装入运送混凝土的专用铁桶,铁桶质量m0=100㎏,挂在如图所示的滑轮组下面,用大小为4000N、方向竖直向下的拉力F,把这桶混凝土缓慢提高了h=40m,则该滑轮组的机械效率η是多大?

网友回答

解:
(1)①在额定电压下,打浆时通过电动机的电流为额定电流,设为I,由P额=IU额得:
则I==≈0.91A.
答:打浆时通过电动机的电流是0.91A.
②设加热器的电阻丝的阻值为R,则
R===40Ω,
当实际电压为U实=200V时,则加热器的实际功率
P实===1000W,
加热30s豆浆机消耗的电能
W=P实t=1000W×30s=3×104J.
答:豆浆机消耗的电能是3×104J.
(2)①m=m1+m2+m3+m4=150kg+300kg+100kg+50kg=600kg,
V====0.25m3,
ρ===2.4×103kg/m3.
答:这桶混凝土的密度ρ是2.4×103kg/m3.
②G=mg=600kg×10N/kg=6000N,
W有用=Gh=6000N×40m=2.4×105J,
S=2h=2×40m=80m,
W总=FS=4000N×80m=3.2×105J,
η===75%.
答:该滑轮组的机械效率η是75%.
解析分析:(1)①在额定电压下,豆浆机打浆时可以正常共作,其功率为额定功率,可利用公式I=计算电流.
②豆浆机在200V和220V时电阻是相同的,可利用公式R=计算电阻,再利用公式P实=计算实际功率,最后利用公式W=Pt计算消耗的电能.
(2)①已知m1、m2、m3和m4,可以求出这桶混凝土的总质量,而混凝土的总体积与混合前河沙、碎石、水泥三种材料的体积之和相同,因此可利用公式V==计算总体积,最后利用公式ρ=计算密度.
②已求出这桶混凝土的总质量,可利用公式G=mg计算出物体的重力,已知物体上升的高度h,可利用公式W有用=Gh计算有用功,从图中可知有两段绳子吊着物体,故S=2h,已知拉力的大小F,因此可利用公式W总=FS计算总功,最后利用公式η=计算机械效率.

点评:本题考查了学生对电功率公式的应用,以及利用电功率的公式变形来计算电流和电阻,并且考查了对密度和机械效率的计算,在计算过程中要注意公式的选择,需要注意的是:P=I2R和P=这两个公式在电功率计算题里要经常用到.
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