Question

小强家最近买来了一台“JYDZ-16C”型九阳豆浆机，如图甲所示．小强仔细观察了该机器的说明书，发现它的铭牌上标有“额定电压220V，电机功率180W，加热功率750W”等字样；他打开机器的上盖，对照说明书知道了图乙中几个重要的装置的名称：①是电机钻头、②是电热器、③是温度传感器．请根据所学的知识帮助小强解答：
（1）电机钻头材料必须具有

硬度大

的特点；电动机工作过程的能量转化过程是

电能转化为机械能和内能

；温度传感器实质就是一个温度计．
（2）一次小强观察并记录了妈妈使用豆浆机的全过程：妈妈将温度为15℃、质量为1.5kg的黄豆和水的混合物放入豆浆机内，记录加热器加热的全部时间是15min，电动机打浆的全部时间是2min，豆浆刚好沸腾．请计算：①水和豆浆吸收的热量；②整个过程消耗的电能．（黄豆和水、豆浆的比热容均按4.2×10³J/（kg?℃）计算，豆浆的沸点是100℃）

Answer 1

分析：（1）电机钻头材料的选择，要根据实际需要考虑到硬度问题，电动机工作过程的能量转化从两个方面考虑，一个是通电后电动机转动，再就是电热器的工作．
（2）①水和豆浆吸收的热量用热量计算公式Q_吸=cm（t-t₀）即可求解．
②整个过程消耗的电能要分别求出电机耗能和加热耗能，求其总和即可．

解答：解：
（1）根据实际，电机钻头材料必须具有硬度大的特点；电动机工作过程的能量转化包含两个方面，即消耗电能，电机转动转化为机械能，加热器加热转化为内能．
故答案为：硬度大；电能转化为机械能和内能
（2）①Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×1.5kg×（100℃-15℃）=535500J
②15min=900s，2min=120s
电热器消耗电能为：W₁=P₁t₁=750W×900S=675000J
电机消耗电能为：W₂=P₂t₂=180W×120s=21600J
所以，整个过程消耗的电能为：W=W₁+W₂=675000J+21600J=696600J
答：①水和豆浆吸收的热量为535500J；②整个过程消耗的电能为696600J．

点评：本题考查了物理知识在生活中的应用，综合性比较强，解题时从什么角度切入以及用到哪些数据应考虑到实际需要以及物理情境，实际上不论什么样的生活情境试题，分析简化后就会发现，实际上都是由单一的物理题目组合而成，所以在学习中，同学们一定掌握好基本题型的解题方法、举一反三．