如图甲、乙、丙是HG牌家用豆浆机的结构、铭牌和简化电路图.
某次使用时,将浸泡好的适量黄豆放入滤网内,加入清水1000ml,制作豆浆,启动自动控制键,豆浆机按下表程序正常工作.
工作程序预粉碎→混合预热→粉碎→煮沸→停止工作时间与状态3min
无豆浆溢出5min
30℃升至80℃2min
溢出100g浆汁2min
80℃升至100℃?(1)若盛水容器是底面积为200cm2的圆柱体,则水对容器底部的压强多大?
(2)两次加热过程中水和豆浆汁共吸收多少热量?(视豆浆汁与水比热容相同)
(3)全过程消耗电能为多少?
网友回答
解:(1)容器中加入潜水的深度h===5cm=0.05m,
水对容器底部的压强P=ρgh=1000kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa.
答:水对容器底部的压强为500Pa.
(2)水吸收的热量Q水=cρ水V(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×1000kg/m3×1000×10-6m3×(100℃-30℃)=2.94×105J,
豆浆汁从80℃升高到100℃吸收的热量Q汁=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×0.1kg×(100℃-80℃)=8.4×103J,
总共吸收热量Q=Q水+Q汁=2.94×105J+8.4×103J=3.024×105J.
答:两次加热过程中水和豆浆汁共吸收热量3.024×105J.
(3)两次粉碎消耗的电能:W1=P1t1=200W×(3+2)×60s=6×104J,
两次加热消耗的电能:W2=P2t2=800W×(5+2)×60s=3.36×105J,
总电能W=W1+W2=6×104J+3.36×105J=3.96×105J.
答:全过程消耗电能为3.96×105J.
解析分析:(1)已知清水的体积和容器的底面积,可求水的深度,根据公式P=ρgh可求水对容器底部的压强.(2)根据公式Q=cm△t分别计算水从30℃升高到100℃和豆浆汁从80℃升高到100℃吸收的热量,二者之和就是一共吸收的热量.(3)全过程消耗的电能应是预粉碎、粉碎、及两次加热所消耗的电能之和.利用公式W=Pt可求两次粉碎和两次加热所消耗的电能.
点评:本题考查深度、液体压强、吸收热量、消耗电能的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是计算吸收的热量和消耗的电能,要学会分析题目所给信息,解题过程中还要注意单位的换算.