Question

（2010?撫順）豆?jié){是對人體健康有益的飲品．如圖甲是小明家的豆?jié){機(jī)，小明制作豆?jié){時發(fā)現(xiàn)：豆?jié){機(jī)先預(yù)熱，再研磨，最后加熱煮沸，豆?jié){機(jī)的銘牌如圖乙所示．若把1kg的豆?jié){從60℃加熱到l00℃，需要豆?jié){機(jī)正常加熱5min，在這個過程中：
（1）若豆?jié){的比熱容可以近似為4.2×10³ J/（kg?℃），那么豆?jié){吸收了多少熱量？
（2）豆?jié){機(jī)正常進(jìn)行加熱時，加熱電阻的阻值是多少？
（3）豆?jié){機(jī)正常加熱5min消耗多少電能？小明發(fā)現(xiàn)豆?jié){吸收的熱量和豆?jié){機(jī)消耗的電能不相等，請寫出一種原因．

額定電壓 220V 額定頻率 50Hz 額定研磨功率 200W 額定加熱功率 800W 乙

Answer 1

分析：（1）已知豆?jié){的質(zhì)量1kg，豆?jié){的比熱容為4.2×10³ J/（kg?℃），初溫60℃，末溫100℃，根據(jù)Q_吸=cm（t-t₀）直接求出豆?jié){吸收的熱量；
（2）已知額定加熱功率800W，額定電壓220V，根據(jù)R=

U2

P

可求出加熱電阻的阻值；
（3）已知額定加熱功率800W和時間5min，根據(jù)W=Pt可求出豆?jié){機(jī)正常加熱5min消耗的電能；
豆?jié){吸收的熱量和豆?jié){機(jī)消耗的電能不相等，可以從豆?jié){機(jī)自身吸收熱量或向空氣中散失熱方面考慮．

解答：解：（1）豆?jié){吸收的熱量為：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³ J/（kg?℃）×1kg×（100℃-60℃）=1.68×10⁵ J；
（2）加熱電阻的阻值：
R=

U2

P

=

(220V)2

800W

=60.5Ω；
（3）豆?jié){機(jī)消耗的電能：
W=Pt=800W×5×60S=2.4×10⁵ J，
因為豆?jié){機(jī)自身吸收熱量或向空氣中散失熱，所以，豆?jié){吸收的熱量和豆?jié){機(jī)消耗的電能不相等．
答：（1）豆?jié){吸收的熱量為l．6 8×10⁵ J；
（2）豆?jié){機(jī)正常工作時的電阻為60.5Ω；
（3）豆?jié){機(jī)消耗的電能為2.4×10⁵ J，豆?jié){機(jī)自身吸收熱量或向空氣中散失熱．

點(diǎn)評：本題是一道電學(xué)和熱學(xué)綜合題，考查了熱量的計算和電功的計算，難度不大．在用公式W=Pt進(jìn)行計算時，要注意單位配套．