Question

型 號	XXXXXXX-32B
電源	220V 50Hz
電動機	1200r/min l50W
加熱器	750W
容量	1500ml
適合人數	5人

WWF（世界自然基金會）為應對全球氣候變暖所提出的一項倡議--“地球一小時”（Earth Hour）即關燈一小時來為綠色清潔的地球貢獻一點微薄的力量．今年我國的北京、上海、香港等許多城市也加入到這一活動中．據資料顯示：發1度電將排放約1kg的二氧化碳．全球如果有1億家庭關燈一個小時，就將減少5.5萬噸二氧化碳的排放．
（1）根據上述資料，試估算平均每戶家庭中日常照明用電的功率為多少瓦？
（2）因“地球一小時”活動的廣泛宣傳，小明更加關注家中用電器的耗電情況了．一天，媽媽新買了一臺豆漿機，其銘牌數據如表所示，其工作原理是將水和黃豆混合后邊打碎邊加熱．一次制作豆漿的全過程中，打碎時間共為3min，加熱時間共為14min．求本次豆漿制作過程中消耗了多少度電？
（3）上述豆漿機在14min內將1.5L豆漿由2D℃升溫到了100℃，試估算豆漿機在加熱過程中的效率 為了便于估算，藥物艾卷偶ρ_豆漿=ρ_水=1×10³kg/m³，C_豆漿=C_水=4.2×10³J/（kg．℃）

Answer 1

分析：（1）先根據題意求出此次活動減少消耗的電能，再根據P=

W

t

求出平均每戶家庭中日常照明用電的功率；
（2）根據銘牌可知電動機和加熱器的電功率，分別根據W=Pt求出消耗的電能，兩者之和極為本次豆漿制作過程中消耗的電能；
（3）先求出豆漿的質量，利用吸熱公式求出吸收的熱量（有用能量）；利用W=Pt求消耗的電能（總能量），再利用效率公式求電熱器的加熱效率．

解答：解：（1）此次活動減少消耗的電能為：
W=5.5×10⁷kg×

1KW?h

1kg

=5.5×10³KW?h，
平均每戶家庭中日常照明用電的功率為：
P=

W

nt

=

5.5×1010W?h

109×1h

=55W；
（2）已知：P_電動機=150W=0.15KW，P_加熱器=750W=0.75KW，t_電動機=3min=

1

20

h，t_加熱器=14min=

7

30

h；
所以本次豆漿制作過程中消耗的電能為：
W=P_電動機t_電動機+P_加熱器t_加熱器=0.15KW×

1

20

h+0.75KW×

7

30

h=0.0075KW?h+0.175KW?h=0.1825度；
（3）豆漿吸收的熱量為：
Q_吸=cρV（t₂-t₁）=4.2×10³J/（kg?℃）×1×10³kg/m³×1.5×10^-3m³×（100℃-20℃）=5.04×10⁵J，
加熱過程消耗的電能為：
W=0.175KW?h×3.6×10⁶J=6.3×10⁵J，
所以豆漿機在加熱過程中的效率為：
η=

Q吸

W

=

5.04×105J

6.3×105J

=80%．
答：（1）平均每戶家庭中日常照明用電的功率為55W；
（2）本次豆漿制作過程中消耗的電能為0.1825度；
（3）豆漿機在加熱過程中的效率為80%．

點評：本題考查了電功率、電功、吸熱、效率的計算，關鍵是公式的靈活應用和根據題意求出地球一小時活動中減少消耗的電能，計算過程還需要注意單位的換算．