图甲是小明家豆浆机的工作原理图，其中电动机是用来带动刀头将原料进行粉碎打浆的，它的额定功率是220W，R是加热电阻，它的额定功率是1000W．图中乙、丙是豆浆机做一次豆浆时的工作信

Question

图甲是小明家豆浆机的工作原理图，其中电动机是用来带动刀头将原料进行粉碎打浆的，它的额定功率是220W，R是加热电阻，它的额定功率是1000W．图中乙、丙是豆浆机做一次豆浆时的工作信息．小明妈妈向豆浆机中加入黄豆和清水共1.2kg，求：
（1）豆浆机的加热电阻R是多大？
（2）豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能是多少？
（3）豆浆机在第7、8、9这三分钟时间内的加热效率是多少？[豆浆的比热容c=4.0×10³J/（kg•℃）]

Answer 1

（1）由P=(U2)/(R)可得，加热电阻R的阻值：R=(U2)/(P)=((220V)2)/(1000W)=48.4Ω；
（2）加热消耗电能：W₁=P₁t₁=1000W×（5+3+3）×60s=6.6×10⁵J；
电机消耗电能：W₂=P₂t₂=220W×（1+1）×60s=2.64×10⁴J；
总共消耗的电能：W=W₁+W₂=6.6×10⁵J+2.64×10⁴J=6.864×10⁵J；
（3）第7、8、9分钟时间消耗的电能W=Pt=1000W×3×60s=1.8×10⁵J；
第7、8、9分钟时间豆浆吸收的热量：Q_吸=cm（t-t₀）=4×10³J/（kg•℃）×1.2 kg×（100℃-70℃）=1.44×10⁵J；
加热效率：η=(Q吸)/(W)×100%=(1.44×105J)/(1.8×105J)×100%=80%．
答：（1）豆浆机的加热电阻R是48.4Ω；
（2）豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能是6.864×10⁵J；
（3）豆浆机在第7、8、9这三分钟时间内的加热效率是80%．