清洗机是利用高压水清洗车辆表面污垢的机器．有一种CC5020型清洗机的铭牌如下表所示．请回答：型号CC5020...

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清洗机是利用高压水清洗车辆表面污垢的机器．有一种CC5020型清洗机的铭牌如下表所示．请回答：

（1）从物理学的角度看，铭牌中有一个物理量名称与单位不一致，请你指出并说明如何更正．

（2）清洗机正常工作时，通过清洗机的电流是　　A．若清洗一辆汽车平均耗时10min，则清洗一辆汽车平均用水　　m3；平均耗电　　kW•h．

（3）清洗机正常工作10min，清洗机对水做多少功？

（4）该清洗机正常工作时的效率是多少？

【回答】

电功率与电压、电流的关系；电功的计算．

【分析】（1）根据所学各物理量的单位，分析铭牌所标各物理量与所对应的单位是否相符，对不相符的加以更正．

（2）由铭牌找出清洗机的额定功率、额定电压，由功率公式的变形公式I=求出清洗机的电流；

由铭牌找出清洗机的流量，根据清洗机流量可求出10敏内的用水量；

根据清洗机的功率、工作时间，由W=Pt可求出清洗机消耗的电能．

（3）清洗机对水所做的功：W=FL，而F=PS，可得，W=FL=PSL=PV，代入数据可求出10min清洗机对水做的功．

（4）由铭牌求出清洗机的额定功率，由W=Pt可求出电流所做的功，这是总功；

清洗机对水所做的功是有用功，根据机械效率公式可求出清洗机的效率．

【解答】解：（1）MPa是压强的单位，不是压力的单位；铭牌中的“额定压力”与单位“Mpa”不相符；

把“额定压力”改为“额定压强”，单位不变．

故*为：额定压力与单位MPa不相符，把额定压力该为额定压强．

（2）由铭牌知：清洗机的额定功率P=2.2kW=2200W，额定电压U=220V，

则清洗机正常工作时的电流I===10A；

由铭牌知，清洗机的额定流量是20L/min，清洗一辆汽车平均耗时10min=h，

用水量V=20L/min×10min=200L=0.2m3；

清洗一辆车平均耗电W=Pt=2.2kW×h≈0.37kW•h．

故*为：10；0.2；0.37．

（3）设恒力F作用在水上，使水移动了距离L，则F对水做的功W=FL，

而F=pS，所以W=FL=pSL=pV，清洗机正常工作10min，清洗机喷出的水的体积为V=20L/min×10min=0.2m3；

清洗机正常工作10min对水做功W=pV=5×106Pa×0.2m3=1.0×106J．

答：清洗机正常工作10min，清洗机对水做的功是1.0×106J．

（4）清洗机10min消耗的电能W电=Pt=2200W×600s=1.32×106J，

该清洗机正常工作时的效率η=×100%=×100%≈75.76%．

答：清洗机正常工作时的效率是75.76%．

知识点：电功率单元测试

题型：计算题