Question

19．某品牌雙桶洗衣機的部分技術數據如表所示．

名稱	額定電壓	頻率	工作電流
洗滌電動機	220V	50HZ	0.5A
脫水電動機	220V	50HZ	0.8A

求：
（1）該洗衣機洗滌時的電功率是多少瓦？脫水時的電功率是多少瓦？
（2）把洗衣機洗滌時從正轉→停→反轉→停叫完成一次周期性變化，那么該洗衣機洗滌時完成一次周期性變化所消耗電能為多少焦耳？
（3）該洗衣機洗滌7min所耗電能為多少焦耳？
解：（1）設洗衣機洗滌時的電功率是P₁，脫水時的電功率為P₂，有P₁=UI₁=110W，P₂=UI₂=176W．
（2）洗衣機洗滌時完成一次周期性變化時正轉30s、反轉30s，故W₁=P₁t=6600J．
（3）該洗衣機洗滌7min完成6次周期性變化，所以W=n W₁=39600J．
（其它解法只要合理也給分）

Answer 1

分析 （1）已知洗滌時的電壓和電流，可利用公式P=UI計算電功率，已知脫水時的電壓和電流，可利用公式P=UI計算電功率．
（2）首先判斷洗滌時完成一次周期性變化，洗滌電動機工作的時間，已知洗滌時的電功率，再利用公式W=Pt計算電能．
（3）首先判斷洗滌時完成一次周期性變化所需要的時間，再判斷7min內完成幾次周期性變化，再讓次數乘以一次消耗的電能即可．

解答 解：
（1）設洗衣機洗滌時的電功率是P₁，脫水時的電功率為P₂，
由表格數據可知，洗衣機洗滌時的電流I₁=0.5A，洗衣機脫水時的電流I₂=0.8A，
P₁=UI₁=220V×0.5A=110W，
P₂=UI₂=220V×0.8A=176W．
（2）洗衣機洗滌時完成一次周期性變化時，洗滌電動機正轉30s、反轉30s；
洗滌電動機工作的時間為60s，
完成一次周期性變化消耗的電能：W₁=P₁t=110W×60s=6600J．
（3）t_總=7min=420s，
洗滌時完成一次周期性變化所需要的時間為：t₁=30s+5s+30s+5s=70s．
洗滌7min完成周期性變化的次數：n=$\frac{{t}_{總}}{t}$=$\frac{420s}{70s}$=6次，
該洗衣機洗滌7min消耗的電能：W=nW₁=6600J×6=39600J．
故答案為：（1）110W；176W；（2）6600J；（3）39600J．

點評 本題考查了利用公式P=UI計算電功率，以及利用公式W=Pt計算電能，與生活相連，使學生覺得學了物理有用，且加強了學生的節能意識，注意計算時的單位變換要正確．