【題目】如圖甲所示,1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,普通煤爐把壺內(nèi)20℃,5kg水燒開需完全燃燒一定質(zhì)量的煤,此過程中,燒水效率為28%,為提高煤爐效率,浙江大學(xué)創(chuàng)意小組設(shè)計(jì)了雙加熱煤爐,如圖乙所示,在消耗等量煤燒開壺內(nèi)初溫相同,等量水的過程中,還可額外把爐壁間10kg水從20℃加熱至40℃,q=3×107J/kg,c=4.2×103J/(kg℃),以上過程中,

問:(1)普通煤爐完全燃燒煤的質(zhì)量有多大?

(2)雙加熱煤爐的燒水效率有多大?

【答案】(1)0.2kg;(2)42%

【解析】

1)知道水的質(zhì)量、水的初溫和末溫、水的比熱容,利用吸熱公式求水吸收的熱量;知道普通煤爐的燒水效率,利用可得煤完全燃燒放出的熱量;已知煤的熱值,利用Qmq可得普通煤爐完全燃燒煤的質(zhì)量。

2)由題知,雙加熱煤爐還可額外把爐壁間10kg水從20℃加熱至40℃,根據(jù)吸熱公式求出爐壁間水吸收的熱量;由題意可知,壺內(nèi)水吸收熱量不變,則可求出雙加熱煤爐中水吸收的總熱量(有用能量);由題意可知,雙加熱煤爐中煤完全燃燒放出的熱量不變,根據(jù)求出雙加熱煤爐的燒水效率。

解答:(1)1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)為100℃,把壺內(nèi)20℃,5kg水燒開,水吸收的熱量:Q=cm△t1=4.2×103J/(kg℃)×5kg×(100℃20℃)=1.68×106J,普通煤爐的燒水效率為28%,由η可得煤完全燃燒放出的熱量:Q=6×106J,由Q=mq可得普通煤爐完全燃燒煤的質(zhì)量:m=0.2kg;(2)由題可知,雙加熱煤爐還可額外把爐壁間10kg水從20℃加熱至40℃,則爐壁間水吸收的熱量:Q′=cm′△t2=4.2×103J/(kg℃)×10kg×(40℃20℃)=8.4×105J,而壺內(nèi)水的初溫、末溫以及質(zhì)量均不變,則壺內(nèi)水吸收熱量不變,所以,雙加熱煤爐中水吸收的總熱量:Q吸總=Q+Q′=1.68×106J+8.4×105J=2.52×106J,由題意可知,雙加熱煤爐與普通煤爐消耗煤的質(zhì)量相等,則這些煤完全燃燒放出的熱量不變,所以,雙加熱煤爐的燒水效率:η′=42%

答:(1)普通煤爐完全燃燒煤的質(zhì)量為0.2kg;(2)雙加熱煤爐的燒水效率為42%.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】把標(biāo)有“12V 12W”的燈L1和“12V 6W”的燈L2串聯(lián)起來接在電源電壓為12V的電路中,正確的說法是

A. L1、L2兩燈均能正常發(fā)光 B. L1、L2兩燈均不能正常發(fā)光,但L2為較亮

C. L1、L2兩端均不能正常發(fā)光,但L1燈較亮 D. 把電源電壓提高到24伏,L1L2兩燈都能正常發(fā)光

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【題目】按要求回答下列問題

(1)如圖(甲)是常用手電筒的剖面圖,筒內(nèi)每節(jié)干電池的電壓為1.5V.按下按鍵前,小燈泡不亮,電路為________ (選填:“通路”、“斷路”或“短路”);按下按鍵后,小燈泡發(fā)光,它兩端的電壓為________ V.

(2)如圖(乙)中的燈泡發(fā)光,電壓表正常工作,請(qǐng)?jiān)趫D上標(biāo)出通過燈泡的電流方向.

______

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【題目】非洲旱季,常用Hipporoller(中間有轉(zhuǎn)軸的塑料桶)運(yùn)水。如圖所示,小華分別用背背、手抱、平拉、滾拉的方式運(yùn)滿桶水,在粗糙的程度相同的水平地面上勻速行走相同路程,她對(duì)滿桶水做功最多的是(  )

A.

B.

C.

D.

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】某日,我國(guó)“海翼”號(hào)水下滑翔機(jī)在太平洋深潛,08時(shí)12分02秒,水面輪船聲吶接收到正下方“海翼”號(hào)發(fā)出的聲信號(hào):“﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣…﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣…﹣﹣﹣”表達(dá)了信號(hào)發(fā)出時(shí)刻的時(shí)、分、秒信息。已知海水中聲速是1500m/s,發(fā)信號(hào)時(shí)“海翼”號(hào)距離輪船_____km.“海翼”號(hào)受到海水壓強(qiáng)6.6×107Pa,則其1cm2表面受到海水壓力為_____N。

信號(hào)

﹣﹣﹣﹣

﹣﹣﹣

…﹣﹣

…﹣

信息

1

2

3

4

5

信號(hào)

﹣…

﹣﹣…

﹣﹣﹣

﹣﹣﹣﹣

﹣﹣﹣﹣﹣

信息

6

7

8

9

0

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在試管中裝些水,用軟木塞塞住,加熱使水沸騰,水蒸氣會(huì)把軟木塞沖出。

(1)在這個(gè)過程中,燃料的_____能轉(zhuǎn)化為_____能,傳給水和水蒸氣,水蒸氣把塞子沖出去時(shí),水蒸氣的_____能轉(zhuǎn)化為塞子的_____能。

(2)在液體沸騰過程中,水的內(nèi)能_____(選填“增加”“減少”或“不少”),水的溫度_____(選填“升高”“降低”或“不變”)

(3)這個(gè)實(shí)驗(yàn)基本反映出了熱機(jī)的工作原理即可以利用能對(duì)外做功,它與汽油機(jī)的_____沖程的原理相同。

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【題目】質(zhì)量為20kg的水,溫度升高了50℃,吸收了_____J的熱量,如果不考慮熱量散失,這些熱量需要完全燃燒_____kg的焦炭來提供(已知焦炭的熱值為3×107J/kg).焦炭是一種_____能源(選填“可再生”或“不可再生”)。

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【題目】飲酒駕駛屬于違法行為,醉酒駕駛屬于犯罪行為。我公安交警正在執(zhí)法嚴(yán)查中如圖所示,所使用的酒精濃度測(cè)試儀實(shí)際上是由酒精氣體傳感器(相當(dāng)于隨酒精氣體濃度變化的變阻器)與一個(gè)定值電阻及一個(gè)電壓表或電流表組成。右邊是它的原理圖,圖中R1為定值電阻,酒精氣體傳感器R2的電阻值隨酒精氣體濃度的增大而減小,如果駕駛員呼出的酒精氣體濃度越大,則

A. 通過電阻R1的電流越大,電阻R2兩端電壓越小

B. 通過電阻R2的電流越小,電壓表的示數(shù)越大

C. 氣敏電阻R2的阻值越大,通過電阻R1的電流越大

D. 氣敏電阻R2的阻值越大,電壓表的示數(shù)越大

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組做“伏安法測(cè)量電阻”的實(shí)驗(yàn),所用的器材有:電壓為3V的電源,待測(cè)電阻Rx,以及符合實(shí)驗(yàn)要求的滑動(dòng)變阻器、電流表、電壓表、導(dǎo)線和開關(guān)。圖(甲)是沒有連接完整的實(shí)物電路。

(1)請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線將實(shí)物電路連接完整。

_______

(2)連好電路閉合開關(guān)前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片P置于_____端(選填“最左”或“最右”)。

(3)實(shí)驗(yàn)中,閉合開關(guān),移動(dòng)滑片。電流表、電壓表均無示數(shù)。為了檢查電路故障,他們借助一根檢測(cè)導(dǎo)線進(jìn)行檢測(cè),當(dāng)該導(dǎo)線兩端分別接不同點(diǎn)時(shí)。對(duì)應(yīng)的現(xiàn)象如下表所示。由此可以判斷電路發(fā)生的故障是_____

檢測(cè)導(dǎo)線接點(diǎn)

現(xiàn)象

a、b

電壓表、電流表均無示數(shù)

a、c

電壓表、電流表均無示數(shù)

a、d

電壓表、電流表均有示數(shù)

c、d

電壓表、電流表均有示數(shù)

(4)排除故障后進(jìn)行實(shí)驗(yàn),當(dāng)電壓表示數(shù)為2.4V時(shí)電流表的示數(shù)如圖(乙)所示,這時(shí)電流為_____A,他們利用此組數(shù)據(jù)即得出該待測(cè)電阻Rx的阻值,結(jié)束了實(shí)驗(yàn)。你認(rèn)為他們這種做法有何不妥?答_____。

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