内容正文:
2025年中考物理三轮冲刺考前押题卷--热学计算
1.质量为2千克的水经加热温度从20℃升高到50℃。求:
(1)水升高的温度Δt;
(2)水吸收的热量Q吸。【c水=4.2×103焦/(千克·℃)】
2.如图所示为某品牌电热水壶及其铭牌,厂家为该电热水壶做宣传的广告语上写道"WL-2020型电热水壶,省时、省电,烧开壶水仅衢5分钟,是现代家庭必不可少的节能饮水器具”,已知水的比热容c水=4.2×103J/(kg·) ,求:
(1)将壶内装满水,1标准大气压下,从20°C加热到刚好100,水吸收的热量;
(2)通过计算说明厂家做的宣传广告是否可信。
3.驾驶员驾驶某型号汽车在平直公路上匀速行驶进行车型测试,测试过程中消耗汽油的体积为(,,)。求:
(1)测试过程中消耗汽油的质量;
(2)假设汽油完全燃烧,能够放出的热量。
4.小鹏同学每天早晨都要喝一杯热牛奶,质量约200g,一杯刚煮沸的牛奶(温度100℃),温度要降到40℃才可以饮用,求这一过程中牛奶放出的热量?【牛奶的比热容:c=3.36×103J/(kg•℃)】
5.天然气是一种节能环保的能源,某燃气热水器将20kg的水从20℃加热到80℃,水吸收的热量是多少J?【已知:c水=4.2×103J/(kg·℃)】
6.某饮水机的电路原理图如图所示,饮水机的铭牌上的部分内容如表:
(1)饮水机加热时,开关S应该断开还是闭合?
(2)R1的阻值为多大?
(3)该饮水机正常工作时,加热效率为84%,则1kg的水从10℃加热到98℃需要多少秒?[C水=4.2×103J/(kg·℃)]
额定电压
220V
加热功率
1100W
保温功率
44W
最大容积
2L
7.用烟煤烧水时,将10kg的水从20℃加热到100℃,燃烧了1.4kg的煤。水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),烟煤的热值为3×107J/kg。试求:
(1)水吸收的热量;
(2)热效率;
(3)分析热效率不高的两种原因。
8.使用酒精灯给水加热,整个加热过程共用了100g酒精,求这些酒精完全燃烧能放出多少热量?(已知酒精的热值q=3.0×107 J/kg)
9.有一根烧红的铁钉,温度是800℃,质量是1.5g。它的温度降低到20℃,要放出多少热量?()
10.温泉是宝贵的自然资源,合理利用温泉,既节约能源,又保护环境.某科研单位需在冬季保持实验室恒温,起初以煤作燃料供热,后经多次试验发现:每小时让50t、70 ℃的温泉流过实验室的散热器后,温泉水降至50℃,实验室温度也达到了与燃煤供热时相同的效果.温泉水向实验室每小时提供多少热量?
11.计算∶质量为100g的水吸收了2.1104J的热量,温度升高了多少?
12.质量为100g、初温是74℃的实心金属小球放出2.3×103J的热量之后,温度降低到24℃.那么这种金属的比热容是多少?
13.一辆汽车以一定速度匀速直线行驶一段时间,消耗汽油0.5kg,如图所示是该汽车的内燃机能量流向信息图,已知汽油的热值 q=4.6×107J/kg。根据信息解答下列问题:
(1)0.5kg汽油完全燃烧产生的热量是多少?
(2)结合图中的信息,请你计算该内燃机在这段时间里输出的有用功;
(3)写出一条提高内燃机工作效率的措施。
14.把420克100℃的铁块投入150克的水中,混合后的温度是40℃。
(1)若铁的比热容为0.45×103J/(kg•℃),求铁块放出的热量是多少?
(2)若铁块放出的热量全部被水吸收,求水的初温是多少?
15.某中学为学生供应开水,用锅炉将20L的水从25 oC加热到100 oC,燃烧了0.6kg的无烟煤。水的比热容是4.2×103J/(kg•oC),无烟煤的热值是3.4×107J/kg。求:
(1)锅炉内的水吸收的热量是多少?
(2)无烟煤完全燃烧放出的热量是多少?
(3)此锅炉的效率是多少?(效率保留两个有效数字)
16.某汽车在水平地面上以25m/s的速度匀速行驶600s,汽车发动机产生的牵引力所做的功为3×107J,消耗汽油2kg(假设汽油在发动机汽缸内完全燃烧,汽油热值q=4.6×107J/kg,g取10N/kg)。针对这一过程,求:
(1)汽车行驶的路程;
(2)汽车受到的阻力;
(3)汽车发动机的效率(结果精确至1%)。
17.随着国民经济的发展,汽车己走进家庭。一辆小轿车以某一速度在平直路面上耗时0.125h匀速行驶10km,消耗汽油1L,(汽油的热值为4.6×107J/kg,密度为0.7×103kg/m3)。求:
(1)汽车行驶的速度;
(2)这些汽油完全燃烧放出的热量。
18.小明一家假期驱车外出旅游。当汽车以108 km/h的速度在高速公路上匀速直线行驶时,汽车受到的阻力是整车重的0.08倍。已知汽车整车质量为1375 kg,油箱容积为50 L。(汽油热值q=3.3×107J/L,g=10 N/kg)
(1)这时汽车牵引力做功的功率是多少?
(2)该车加一满箱汽油,若汽油机的效率为30%,则牵引力所做的有用功为多少?
19.2020年12月23日,世界首条以输送新能源为主的输电大通道一青豫直流工程正式进入800kV全电压运行状态。该工程起于青海省海南藏族自治州,止于河南省驻马店市,线路全长1587km,输送功率8×106kW。则该工程每小时能输送多少千瓦时的电能?这些能量相当于完全燃烧多少吨焦炭?(q焦炭=3×107J/kg)
20.小星家里的煤气灶完全燃烧0.5kg的煤气可将40kg的水从 20 ℃,加热到70℃。请你求解下列问题:[c水= 4.2×10 3 J/(kg·℃),煤气的热值为 q=4.2×10 7 J/kg]
(1)0.5kg煤气完全燃烧放出的能量是多少?
(2)水吸收的热量是多少?
(3)煤气灶的热效率是多少?
21.一电热水器的技术参数如下表,该电热水器储满20℃的水,把水加热至设定温度需要70min.求:
额定电压
额定功率
储水量
设定温度
220V
1500W
60kg
40℃
(1)水吸收的热量;
(2)电热丝放出的热量;
(3)电热水器的效率.
22.“自嗨锅”成为当下一种时尚快餐,很受年轻人喜爱。现用它里面的发热包将500g水从20℃加热至沸腾(1个标准气压下)。
(1)此加热过程中,提供给水的热量至少为多少J?
(2)如果用效率50%的酒精灯给500g水加热升高同样温度,酒精燃烧放出的热量为多少J?
(3)若用(2)中酒精加热,则至少需要多少kg酒精?[c水=4.2×103J/(kg·℃),q酒精=3×107J/kg]
23.某汽车在水平地面上以25m/s的速度匀速行驶,行驶600s汽车发动机产生的牵引力所做的功为,消耗汽油1kg(假设汽油在发动机汽缸内完全燃烧,汽油热值取,)。针对这一过程,求:
(1)汽车行驶的路程;
(2)汽车受到的阻力;
(3)汽车发动机的效率。
24.质量为2千克的水经过加热温度从20℃升高到50℃.已知c水=4.2×103焦/(千克·℃)求:
(1)水升高的温度Δt;
(2) 水吸收的热量Q吸.
25.质量为1kg的水,温度升高了80℃,求水吸收的热量Q吸。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
26.近年来,我国汽车工业发迅猛发展,各种新型汽年不断投放市场。下表是我国某品牌车的测试报告。请计算该品牌车在测试过程中,燃料完全燃烧产生的内能转化为发动机牵引轿车前进所需能量的效率。(汽油的热值q=3.3×107J/L,g取10N/kg)
车型
某品牌轿车
测试道路
标准水平国道
测试距离
100km
测试速度
80km/h
匀速行驶
整车质量
1.1t
消耗汽油
8.5L
阻力
车重的0.08倍
27.一台柴油机的工作效率是40%,当它完全燃烧2kg的柴油时,有多少能量做了有用功。(柴油的热值为3.3×107J/kg)
28.东东家购买某型号的四轮汽车的质量为1.6t。假期全家开车去某地旅游,汽车在水平路面做匀速直线运动,下车时观察里程表确定汽车行驶144km,所用的时间是2h,消耗汽油10L(假设汽油完全燃烧),汽车发动机在这段时间内的功率为(已知,),求:
(1)汽车行驶过程中的阻力;
(2)10L汽油完全燃烧放出的热量;
(3)汽车发动机的效率。
29.经测试,一只装水2 kg的家用保温瓶,经过24 h,瓶内的水温从95 ℃降低到65 ℃.问这段时间内,瓶内水的内能减少了多少?
30.一个热水袋内装有质量为1kg的水,在水温从100℃降到40℃的过程中,水放出的热量是多少?[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)
31.有一辆由汽油机提供动力的汽车,该车的输出功率与汽油机转速的关系如图所示。这辆汽车在某次测试时以90km/h的速度在水平公路上匀速行驶了10min,此过程中汽油机的转速为2000r/min(汽油的热值q=4.6×107J/kg),求:
(1)该汽车在这段时间内行驶了多少路程?
(2)这段时间内汽车做了多少有用功?
(3)若此过程中汽油机的效率为30%,则这段时间汽车消耗了多少千克的汽油?(结果保留一位小数)
32.图甲所示是一家用电暖器,有“低温”“中温”“高温”三挡,低温挡和中温挡的功率分别为550W和1100W。图乙为其简化的电路原理图,闭合S、S1为“低温”挡。请完成下列问题:
(1)电阻R1的阻值是多少?
(2)“高温”挡正常工作时的总电流是多少?
(3)若房间内空气质量为60kg,电暖器的“高温”挡正常工作20分钟,产生的热量有50%被房间内的空气吸收,那么可使此房间的空气温度升高多少℃?【 】
33.某中学用焦炭作为燃料供应开水,若焦炭放出1.26×106 J的热量。问:
(1)若这些热量全部被10kg的煤油吸收,能使煤油的温度升高多少?(煤油未沸腾)
(2)若这些热量有25%被水吸收,能将多少kg的水从25℃加热到100℃?[c水=4.2×103 J/(kg⋅℃)、c煤油=2.1×103 J/(kg⋅℃)]
34.如图所示,是最新一款无人驾驶汽车原型图。该款车在一段平直的公路上匀速行驶了8km时,消耗汽油1.2kg。假设燃油完全燃烧,汽油机的效率为30%,(汽油的热值为4.5×107J/kg)那么,在这段运动过程中,求:
(1)1.2kg燃油完全燃烧放出的热量是多少焦耳?
(2)该汽车发动机做的有用功是多少焦耳?
35.燃气灶烧水时,在一标准大气压下把质量为2.5kg、初温为20℃的水加热至沸腾,共燃烧了0.025m3天然气(假设天然气完全燃烧)。已知水的比热容为,天然气的热值为8.4×107J/m3.求:
(1)水吸收的热量;
(2)天然气完全燃烧放出的热量;
(3)燃气灶烧水时的效率。
36.如题图甲所示, 是某种电热饮水机的简化电路示意图, 图乙是它的有关参数。它有加热和保温两种工作状态, 由机内温控开关S0 自动控制, 当温控开关S0闭合时饮水机处在加热状态, 当温控开关 S0断开时饮水机处在保温状态。 求:
(1)R1的电阻值是多大?
(2)在用电高峰期, 若该饮水机的实际工作电压只有 200V, 加热效率为 80%, 若将装满水箱的1.5kg 水从 20℃加热至100℃, 需要多长时间? (,忽略温度对电阻的影响)
37.小朋的爸爸开着厢式货车满载货物从滨州开往日照,高速全程约330km,货车以100km/h的速度在高速上匀速行驶,货车受到的阻力是货车总重的0.05倍。小明家厢式货车的一些数据如表所示。g取10N/kg,求:
空车质量
2t
满载时载货量
2.8t
空载百千米油耗
15L
满载百千米油耗
20L
燃油密度
燃油热值
车轮个数
6
每个轮胎与地面接触面积
(1)该货车满载时静止在水平路面上对地面的压强;
(2)该货车在高速上行驶全程所用的时间;
(3)该货车在高速上行驶全程后,消耗的燃油完全燃烧放出的热量;
(4)该货车在高速上行驶时,发动机的效率。
38.如表为某电热水壶的参数。它正常工作5min,能把1kg的水从10℃加热到70℃。求
(1)水吸收的热量;[c水=4.2×103J/(kg•℃)]
(2)电热水壶正常工作时的电流;
(3)电热水壶正常工作5min所消耗的电能;
(4)电热水壶的效率。(结果保留整数)
容量
2.0L
额定电压
220V
加热功率
1100W
频率
50Hz
39.小明家新买了一个快速煮蛋器,其外观如图所示。该煮蛋器一次可煮6只鸡蛋,铭牌如下表所示。一次,妈妈将6只质量均为50g的鸡蛋装入煮蛋器,一段时间后妈妈断开电源,小明观察到标有“3600r/(kW·h)”的电能表在这段时间内转了63转,过一会儿,妈妈从煮蛋器中取出已煮熟的鸡蛋,求:
(1)本次煮鸡蛋的过程中,共消耗多少电能?(设煮蛋器正常工作)
(2)若鸡蛋的初温为20℃,煮蛋器中水的沸点为100℃,则本次煮鸡蛋的过程中鸡蛋吸收的热量是多少?[鸡蛋的比热容为2.1×103J/(kg·℃)]
(3)该煮蛋器煮鸡蛋的效率是多少?
型号
2010A
额定电压
220V
额定功率
350W
净重
0.2kg
防触电类型
一级
40.某太阳能热水器中装有40L的水,阳光照射一段时间后,水温从10℃升高到60℃。求:
(1)热水器中的水所吸收的热量;
(2)如果水吸收的热量用天然气来提供,加热效率为80%,需要完全燃烧多少立方米的天然气?(c水=4.2×103J/(kg∙℃)天然气的热值为8.4×107J/m3)
41.如图所示是小明家的电热水壶及其铭牌:小明将该电热水壶接入家庭电路,用它来加热1.5kg水。
(1)试计算该电热水壶正常工作时的电流?
(2)水从20℃加热到100℃吸收的热量是多少?
(3)在额定电压下,小明烧开这壶水实际用时8min,则这段时间内消耗的电能是多少?
42.如图是家庭常用的电热水壶,其铭牌数据如表所示.若加热电阻的阻值不随温度变化而改变,且此时的大气压为1标准大气压。则:
额定电压
220V
额定加热功率
2000W
容量
1.5L
(1)电热水壶正常工作时,其加热电阻的阻值是多少欧姆?
(2)将一满壶20℃的水在1标准大气压下烧开,需要吸收多少热量?[c水=4.2×103J/(kg•℃)] (ρ水=1.0×103kg/m3)
(3)不考虑热量损失,烧开这壶水,需要多长时间?
43.如图所示是一款新型四轮沙滩卡丁车,满载时总质量为400 kg,车轮与沙滩接触的总面积为0.2 m2.卡丁车满载时在水平沙滩上以36 km/h的速度做匀速直线运动,它的发动机所提供的实际功率为2.4×104 W.(取g=10 N/kg)
(1)卡丁车的发动机工作时将高温高压的燃气所具有的 能转化为卡丁车前进的 能.
(2)当卡丁车满载并静止在水平沙滩上时,车轮对沙滩的压强为多少 ?卡丁车在此次满载且匀速行驶过程中,发动机提供的牵引力为多少 ?
(3)该卡丁车以汽油为燃料,热机效率为31%,则以该速度行驶10 min 至少需要燃烧多少千克的汽油 ?(计算结果保留整数,汽油的热值为q汽油=4.6×107 J/kg)
44.茶道在中国可谓源远流长,闽南地区就有泡茶的习惯.如果用酒精炉来烧水,烧掉30g酒精便可将1000g温度为30℃的水加热到100℃沸腾,则酒精炉的效率(水吸收的热量占酒精完全燃烧放出热量的百分比)是多少?[C水=4.2×103J/(ke·℃),q酒精=3.0×107J/kg].
45.阿牛用天然气灶头烧水,若此燃气灶的能量利用效率为60%,则将4千克初温为25℃的水加热到95℃,需要多少体积的天然气?已知天然气的热值为q=7.0×107J/m3.
46.车速过快是造成交通事故的重要原因之一,为限制车速,常常在下坡路段设置减速带。如图所示,在倾角为的斜坡上安装有7条减速带,相邻两条减速带间的距离均为10m。现有一辆质量为1.8t的小汽车,从斜坡顶端开始向下运动.已知小汽车与水平路面接触的总面积为,小汽车的长度与减速带的宽度均不计,g取。求:
(1)小汽车从第1条减速带行驶到第7条减速带的过程中,重力所做的功;
(2)汽车在水平路面行驶时,汽车对水平路面的压强;
(3)若该小汽车正常行驶时发动机额定功率为20kW,效率为36%,使用的乙醇汽油热值为,该小汽车正常行驶1小时至少消耗乙醇汽油的质量。
47.“小厨宝”中装有5kg、20℃的水,通电后水温升高40℃,则:
(1)水吸收的热量是多少?[c水=4.2×103 J/(kg•℃)]
(2)如果这些热量由燃烧煤气来获得,至少要多少kg煤气?(q煤气=4.2×107J/kg)
48.小丽在家里用燃气灶烧水时,把质量为1.5kg、初温为25℃的水加热到100℃,共燃烧了0.01m3天然气(假设天然气完全燃烧)。已知水的比热容为,天然气的热值为8.4×107J/m3,求:
(1)水吸收的热量;
(2)天然气完全燃烧放出的热量;
(3)燃气灶烧水时的效率。
49.某电热锅铭牌如表,有高温挡和低温挡两个挡位。简化电路如图所示,R1、R2均为发热电阻,其阻值不随温度变化。接通电源,开关自动全部闭合;当锅内温度达到100℃时,开关S2自动断开,开关S1仍闭合,电热锅处于低温小火炖煮状态。已知c水=4.2×103J/(kg•℃),请解答下列问题:
容积
5L
额定电压
220V
高温功率
1210W
低温功率
44W
(1)求R1、R2的阻值;
(2)若在标准大气压下,将质量为1kg、初温为40℃的水烧开需要时间为6min,则这些水吸收了多少热量?若当时的实际电压为200V,电热锅的加热效率是多少?
50.小明同学在烧杯中装入500g水,测得水的温度为20℃,然后用酒精灯给水加热,直至水温上升到70℃。
(1)在上述过程中,水的内能增加了多少?
(2)他在家中将5kg温度为20℃的水吸收6.3×105J热量后,用温度计测出水的末温是多少?
51.如图是一定质量的冰升温熔化的过程,从开始加热到冰开始熔化,冰温度升高了10℃,吸收了的热。若不计热量损失(,)求:
(1)冰的质量;
(2)若用同一稳定热源加热,8~10min物质的吸收热量多少。
52.如图所示,一款无人驾驶汽车以某速度在一段平直的公路上匀速行驶了一段距离后,消耗汽油4kg。汽油机的效率为30%,那么,在这段运动过程中[,],求:
(1)汽油完全燃烧放出的热量是多少?
(2)假设该汽车在这次行驶过程中,发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出热量的42%,一个标准大气压下,这些废气的能量全部被初温为20℃,质量为200kg的水吸收,水升高的温度是多少?
(3)如果汽油机的效率不变,汽车匀速运动时受到的阻力为900N,消耗4kg汽油汽车通过的路程是多少?
53.图甲是某款3D打印笔,利用电加热使塑料条熔化,手动挤出热熔的塑料,定值电阻R1、R2为加热电阻,有高、中、低温三挡加热功能,部分技术参数如下表,塑料条的比热容为1.5×103J/(kg·℃)。求:
电源电压
220V
低温加热功率
22W
中温加热功率
44W
高温加热功率
88W
(1)打印笔处于低温挡工作时,电路的总电流;
(2)电阻R1的阻值;
(3)用高温挡将质量为20g的塑料条从初温为20℃加热到220℃所需的时间。
54.2018年8月30日,我国水陆两栖飞机“鲲龙”AG600试飞机组进行了首次下水滑行.“鲲龙”AG600机身总长37m,翼展超过机身长度最宽处达到38.8m,整个飞机高12m.空载时的总质量为42t,最大起飞重量53.5t,空中巡航时速500公里,最大航程超过5000公里.轮胎与跑道的总接触面积为0.6m2为世界上最大的一款水陆两用飞机,可以在陆地和水面上起降.据报道这架水陆两栖运输机主要是用于消防和水上救援,能在20秒内吸满12t水,水上应急救援一次可救护50名遇险人员.(g=10N/kg)求:
(1)飞机空载时静止在水平跑道上,对跑道的压力和压强.
(2)飞机静止在水面上时受到的最大浮力及排开水的体积.
(3)舱底某处距水面1.5m,水对该处产生的压强.
(4)若飞机在空中飞行时获得1.6×105N的水平推力,以巡航时速沿水平方向匀速航行1h,需要完全燃烧热值为4×107J/kg的航空煤油4000kg.则1h内飞机在空中飞行的距离及发动机的效率.
55.某中学为学生供应开水,用锅炉将100Kg的水从20℃加热到100℃,燃烧了3kg的无烟煤。[水的比热容是J/(kg·℃),无烟煤的热值是J/kg]求:
(1)锅炉内的水吸收的热量是多少?
(2)无烟煤完全燃烧放出的热量是多少?
(3)此锅炉的热效率是多少?(最后结果保留到0.1℅)
56.小兵同学想知道一辆小汽车的实际功率是多少,他从驾驶员师傅处了解到,该汽车100km耗油约7kg,从书上查得汽油的热值q=4.6×107J/kg,他又测出在平直公路上,人用644N的水平拉力可使汽车匀速前进(空气阻力不计)求:
(1)该小汽车行驶100km,消耗的总能量是多少?
(2)该小汽车匀速行驶100km,做的有用功是多少?
(3)该小汽车的效率是多少?
57.明亮同学的家中有一台微电脑控制的电热水壶,如图所示.该电热水壶可以将水从桶中自动抽到壶中并自动加热至水烧开.明亮同学观察该电热水壶的铭牌时发现其额定加热功率模糊不清晰,其它铭牌标记均清晰(如表所示);烧水前他关掉家里其它用电器,只接通电热水壶控制开关,小电动机开始额定电压下用5s时间将水从桶中提升了0.8m加至电热水壶满刻度处自动停止加水,此时显示水温为20℃,电热水壶加满水后开始在额定电压下烧水至水温为100℃时自动断开电路停止工作.明亮同学还观察到,在电热水壶烧水的过程中,家里标有3000r/kW•h的电能表在30s内转盘转了50转。[g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg•℃)]。
求:
(1)小电动机提升水的工作效率;
(2)电热水壶的额定加热功率;
(3)如果在用电高峰时明亮同学家中的实际电压是额定电压的90%,电热水壶在此电压下烧水时的加热效率为90%,试计算在用电高峰时烧开该壶水所需的时间。
型号
MH﹣200
额定电压
220V
额定频率
50Hz
额定加热功率
小电动机额定功率
5W
容量
2.0L
58.五一期间,小明爸爸利用家中汽车进行了自驾旅游,汽车以120km/h的速度匀速行驶了2h,从油量指示表上估计出消耗汽油约16L。汽油密度ρ=0.75×103kg/m3,汽油热值q=4.6×107J/kg小明从物理书上了解到汽油机的效率约为30%。求:
(1)16L汽油完全燃烧放出的热量。
(2)汽车发动机输出的有用功。
(3)汽车匀速行驶过程中所受的阻力。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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《2025年中考物理三轮冲刺考前押题卷--热学计算》参考答案
1.(1)30℃;(2)2.52×105J
【详解】解:(1)水升高的温度
Δt=50℃-20℃=30℃
(2)水吸收的热量
Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×30℃=2.52×105J
答:(1)水升高的温度为30℃;
(2)水吸收的热量为2.52×105J。
2.(1) 8.4 ;(2)该广告不可信
【详解】解:(1)由可知,水的质量
=1.0
水吸收的热量
=8.4
(2)由P==可得,电热水壶在5min内放出的热量
=W=Pt=1500W×5×60s=4.5×105J8.4×J
所以电热水壶放出的热量根本不可能把水烧开,故该广告不可信。
答:(1)壶内装满水,1标准大气压下,从20°C加热到刚好100,水吸收的热量8.4;
(2)通过计算,所以电热水壶放出的热量根本不可能把水烧开,故该广告不可信。
3.(1)1.05kg;(2)4.725×107J
【详解】解:(1)由得,消耗汽油的质量为
(2)汽油完全燃烧放出的热量为
答:(1)所消耗汽油的质量为1.05kg;
(2)汽油燃烧所放出的热量为4.725×107J。
4.4.032×104J
【详解】解:牛奶的质量
这一过程中牛奶放出的热量
答:这一过程中牛奶放出的热量为4.032×104J。
5.5.04×106J
【详解】解:根据吸热公式可知水吸收的热量为
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×20kg×(80℃-20℃)=5.04×106J
答:水吸收的热量是5.04×106J。
6.(1)饮水机加热时,开关S应该是闭合的;(2)44Ω;(3)400s。
【详解】解:(1)由图可知,当开关S闭合时,只有R1工作,当开关断开时,R1、R2串联;根据串联电路的电阻特点可知,串联的总电阻大于任一分电阻,所以当开关S闭合时,只有R1工作,电路中的总电阻最小,根据可知,电功率最大,饮水机处于加热状态;
(2)由铭牌数据可知,饮水机的加热功率是,由可知,R1的阻值
(3)水吸收的热量
由可知,饮水机消耗的电能
由可知,饮水机正常工作时的加热时间
答:(1)饮水机加热时,开关S应该是闭合的;
(2)R1的阻值为44Ω;
(3)该饮水机正常工作时,加热效率为84%,则1kg的水从10℃加热到98℃需要400s。
7.(1)3.36×106J;(2)8%;(3)见详解
【详解】解:(1)水吸收的热量为
(2)燃烧烟煤放出的热量为
热效率为
(3)热效率不高的原因有:烟煤没有完全燃烧;产生的热量有散失,没有被水全部吸收。
答:(1)水吸收的热量为)3.36×106J;
(2)热效率为8%;
(3)热效率不高的原因有:烟煤没有完全燃烧;产生的热量有散失,没有被水全部吸收。
8.3×106 J
【详解】解:酒精的质量
酒精完全燃烧产生的热量
答:这些酒精完全燃烧能放出热量。
9.
【详解】铁钉放出的热量为
10.
【详解】分析:知道水的质量、比热容、初温和末温,根据公式Q放=cm(t0-t)可求出水放出的热量,即温泉水向实验室每小时提供的热量.
解答:解:∵m=50t=50000kg,c=4.2×103J/(kg?℃),t=50℃,t0=70℃,
∴水放出的热量为:Q放=cm(t0-t)=4.2×103J/(kg?℃)×50000kg×(70℃-50℃)=4.2×109J.
答:温泉水向实验室每小时提供的热量为4.2×109J.
点评:本题考查了学生对放热公式的掌握和运用,因条件已给出,难度不大.在计算过程中要注意单位的换算.
11.50℃
【详解】由吸热公式可知
答:温度升高了50℃。
12.0.46×103J/(kg•℃)
【分析】知道金属球的质量、初温和末温、金属球吸收的热量,利用吸热公式Q放=cm(t0-t)变形求金属的比热容,再对照表中提供数据,确定可能是哪一种金属.
【详解】金属的质量m=100g=0.1kg,则由Q吸=cm(t0−t)可得:
该金属的比热容:c==0.46×103J/(kg⋅℃)=4.6×102J/(kg⋅℃)
13.(1)2.3×107J;(2)6.9×106J;(3)见解析
【详解】解:(1)完全燃烧0.5kg汽油放出的热量
Q放=mq=0.5kg×4.6×107J/kg=2.3×107J
(2)由图中的信息可知,内燃机的效率
η=100%-33%-30%-7%=30%
由热机效率公式可得,热机输出的有用功
(3)燃料燃烧时,排放大量氮氧化合物,会造成空气污染(或者汽车发动机工作的声音和汽笛声也会对人们生活的环境造成噪声污染)。
答:(1)完全燃烧0.5kg汽油放出的热量是2.3×107J;
(2)这些热量可以输出的有用功是6.9×106J;
(3)见解析。
14.(1)1.134×104J;(2)22℃
【分析】(1)知道铁的比热容、铁块质量、初温和末温,利用Q放=cm(t0﹣t)求铁块放出的热量;
(2)由题知,铁块放出的热量全部被水吸收,即Q吸=Q放,再利用Q吸=cm(t﹣t0)求水的温度升高值,知道末温,可求水的初温。
【详解】解:(1)铁块放出的热量
Q放=c铁m铁(t0铁﹣t)=0.45×103J/(kg•℃)×0.42kg×(100℃﹣40℃)=1.134×104J
(2)由题知,铁块放出的热量全部被水吸收,即
Q吸=Q放=1.134×104J
由Q吸=cm(t﹣t0)可得水的温度升高值
水的初温
答:(1)铁块放出的热量是1.134×104J;
(2)水的初温是22℃。
15.(1)6.3×106J;(2)2.04×107J;(3)31%
【详解】解:(1)水的体积
V=20L=20×10-3m3
水的质量
m=ρ水V=1×103kg/m3×20×10﹣3m3=20kg
水吸收的热量
(2)无烟煤完全燃烧放出的热量
Q放=qm′=3.4×107J/kg×0.6kg=2.04×107J
(3)此锅炉的效率
答:(1)锅炉内的水吸收的热量是6.3×106J;
(2)无烟煤完全燃烧放出的热量是2.04×107J;
(3)此锅炉的效率是31%。
16.(1)1.5×104m;(2)2×103N;(3)33%
【详解】(1)由得,汽车行驶的路程
(2)因为汽车匀速直线行驶,所以汽车受到的阻力和牵引力是一对平衡力,汽车受到的阻力
(3)2kg汽油完全燃烧放出的热量
汽车发动机的效率
答:(1)汽车行驶的路程为;
(2)汽车受到的阻力为2000N;
(3)汽车发动机的效率为33%。
17.(1);(2)
【详解】解:(1)由可得汽车行驶的速度为
(2)消耗汽油的体积为
汽油的质量为
汽油完全燃烧放出的热量为
答:(1)汽车行驶的速度为;
(2)这些汽油完全燃烧放出的热量为。
18.(1);(2)4.95×108J
【详解】(1)有题意知,则汽车的自重为
由于汽车受到的阻力是整车重的0.08倍,则阻力为
因为汽车做匀速直线运动,水平方向满足二力平衡,即
由题意得,汽车的速度为
汽车牵引力做功的功率为
(2)由得
由,得
答:(1)汽车牵引力做功的功率是;
(2)牵引力所做的有用功为。
19.(1)8×106kW·h;(2)960吨
【详解】解:(1)1h所输送的电能为
W=Pt=8×106kW×1h=8×106kW•h
(2)完全燃烧焦炭的质量
答:则该工程每小时能输送8×106kW•h的电能;这些能量相当于完全燃烧960吨焦炭。
20.(1)2.1×106J;(2)8.4×106J;(3)40%
【详解】解:(1)0.5kg煤气完全燃烧放出的能量为
(2)水吸收的热量为
(3)煤气灶的热效率为
答:(1)0.5kg煤气完全燃烧放出的能量是2.1×106J;
(2)水吸收的热量是8.4×106J;
(3)煤气灶的热效率是40%。
21.(1)5.04×106J;(2)6.3×106J;(3)80%.
【分析】(1)根据公式cm(t)计算水吸收的热量;(2)根据公式QWPt计算电热丝放出的热量;(3)根据计算电热水器的效率.
【详解】(1)水吸收的热量:cm(t)4.2J/(kg)J;
(2)电热丝放出的热量:WJ;
(3)电热水器的效率:
22.(1)1.68×105J;
(2)3.36×105J;
(3)0.0112kg
【详解】(1)解:一个标准大气压下,水的沸点是100℃,水吸收的热量为
(2)用效率50%的酒精灯给500g水加热升高同样温度,酒精完全燃烧放出的热量为
(3)由可知,完全燃烧需要酒精的质量为
23.(1);(2);(3)
【详解】解:(1)汽车行驶的路程
(2)汽车匀速行驶,受到的阻力和牵引力大小相等。由可知
(3)汽油完全燃烧放出的热量
汽车发动机的效率
答:(1)汽车行驶的路程为;
(2)汽车受到的阻力为;
(3)汽车发动机的效率为。
24.(1) 30℃(1)2.52×105焦
【详解】(1)水升高的温度:
△t=50℃−20℃=30℃,
(2)水吸收的热量:
Q吸=c水m△t=4.2×103J/(kg⋅℃)×2kg×30℃=2.52×105J.
答:(1)水升高的温度△t为30℃;
(2)水吸收的热量为2.52×105焦.
25.3.36×105J
【详解】解:水吸收的热量
Q吸=c水m∆t=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×80℃=3.36×105J
答:水吸收的热量为3.36×105J。
26.31.4%
【详解】整车质量为
轿车在行驶过程中受到的阻力为
因为轿车做匀速直线运动,所以轿车牵引力为
轿车所走的路程为
轿车牵引力做的功为
汽油完全燃烧放出的总能量为
燃料完全燃烧产生的内能转化为发动机牵引轿车前进所需能量的效率为
答:燃料完全燃烧产生的内能转化为发动机牵引轿车前进所需能量的效率为31.4%。
27.2.64×107J
【详解】解:柴油完全燃烧放出的热量为
由知道,有用功为
答:有用功为2.64×107J。
28.(1)750N;(2);(3)30%
【详解】解:(1)汽车行驶过程中牵引力做的功
由可得,汽车行驶过程中的牵引力
汽车在水平路面做匀速直线运动,则汽车行驶过程中的阻力
(2)消耗汽油的体积
由可得,消耗汽油的质量
汽油完全燃烧放出的热量
(3)汽车发动机的效率
答:(1)汽车行驶过程中的阻力为;
(2)汽油完全燃烧放出的热量为;
(3)汽车发动机的效率为。
29.2.52×105 J
【详解】试题分析
知道保温瓶内水的质量、初温和末温,利用公式求水放出的热量,即是瓶内水的内能减少量.
试题解析
瓶内水放出的热量:
.
所以瓶内水的内能减少了2.52×105 J.
30.Q吸=2.52×105J
【详解】试题分析:知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温,利用放热公式Q放=cm△t求水放出的热量;Q放=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×(100℃-40℃)=2.52×105J.
考点:热量的计算
点评:解决本题的关键是学生对放热公式Q放=cm△t的掌握和运用,属于基础题目.
31.(1)15km;(2)1.8×107J;(3)1.3kg
【详解】解:(1)已知汽车的速度
行驶的时间
由可知汽车行驶的路程为
(2)由图可知,转速为2000r/min时对应的汽车输出功率为
由可得汽油机在此过程做的有用功为
(3)汽油机放出的热量为
需要完全燃烧汽油的质量为
答:(1)该汽车在这段时间内行驶了15km路程;
(2)这段时间内汽车做的有用功为1.8×107J;
(3)若此过程中汽油机的效率为30%,则这段时间汽车消耗了1.3kg的汽油。
32.(1)44Ω;(2)7.5 A;(3)15℃
【详解】解:(1)闭合S、S1为“低温”挡,R2单独接入电路,闭合S、S2为“中温”挡,R1单独接入电路,由得电阻R1的阻值为
(2)闭合S、S1为“低温”挡,R2单独接入电路,单独闭合S、S2为“中温”挡,高温挡为S1、S2同时闭合,R1、R2并联,
根据P=UI可得高温挡时正常工作的电流为
(3)电暖器的“高温”挡正常工作20分钟,放出的热量为
空气吸收的热量为
由可得,房间的空气温度升高为
答:(1)电阻R1的阻值是44Ω;
(2)“高温”挡正常工作时的总电流是7.5 A;
(3)可使此房间的空气温度升高15℃。
33.(1)60℃;(2)100℃
【详解】解:(1)由题知,煤油吸收的热量
根据可得,煤油升高的温度
(2)由题知,水吸收的热量
由可得水的质量
答:(1)能使的煤油温升高;
(2)该热量有被水吸收,能将水从加热到。
34.(1)5.4×107J;(2)1.62×107J
【详解】解:(1)汽油完全燃烧放出的热量为
(2)由 放得,发动机做的有用功为
答:(1)1.2kg燃油完全燃烧放出的热量是5.4×107J;
(2)该汽车发动机做的有用功是1.62×107J。
35.(1)8.4×105J;(2)2.1×106J;(3)40%
【详解】解:(1)一标准大气压下水的沸点为100℃,水的质量m=2.5kg,水吸收的热量为
(2)根据题意可知,天然气完全燃烧放出的热量为
Q放=Vq=0.025m3×8.4×107J/m3=2.1×106J
(3)根据题意可知,燃气灶的效率为
答:(1)水吸收的热量为8.4×105J;
(2)天然气完全燃烧放出的热量为2.1×106J;
(3)燃气灶烧水时的效率为40%。
36.(1)40Ω;(2)630s
【详解】解:(1)当开关处于闭合状态时,饮水机处于加热状态,只有电阻R1接入电路,由 可知,电阻R1阻值
(2)饮水机加热状态的实际功率
根据得,水吸收的热量为
由得,饮水机消耗的电能为
需要加热时间
答:(1)R1的电阻值是40Ω;
(2)装满水箱的水从20℃加热至100℃,需要630s。
37.(1);(2);(3);(4)
【详解】解:(1)该货车满载时静止在水平路面上对地面的压力为
则该货车满载时静止在水平路面上对地面的压强为
(2)该货车在高速上行驶全程所用的时间为
(3)消耗的燃油体积为
则消耗的燃油质量为
则消耗的燃油完全燃烧放出的热量为
(4)货车以100km/h的速度在高速上匀速行驶,受力平衡,则牵引力为
则牵引力做的功为
则发动机的效率为
答:(1)该货车满载时静止在水平路面上对地面的压强为;
(2)该货车在高速上行驶全程所用的时间为;
(3)该货车在高速上行驶全程后,消耗的燃油完全燃烧放出的热量为;
(4)该货车在高速上行驶时,发动机的效率为。
38.(1)2.52×105J;(2)5A;(3)3.3×105J;(4)76%。
【详解】解:(1)水吸收的热量
(2)由表中数据可知
,
由可得,电饭锅正常工作时电流
(3)由可得,电饭锅正常工作5min产生的热量
(4)电热水壶的效率为
答:(1)水吸收的热量为2.52×105J;
(2)电热水壶正常工作时的电流为5A;
(3)电热水壶正常工作5min所消耗的电能为3.3×105J;
(4)电热水壶的效率为76%。
39.(1)6.3×104J;(2)5.04×104J;(3)80%
【详解】解:(1)煮鸡蛋用电
W=×3.6×106J=6.3×104J
(2)鸡蛋吸收的热量
Q吸=cm(t-t0)=2.1×103J/(kg·℃)×6×50×10-3kg×(100℃-20℃)=5.04×104J
(3)煮蛋器煮鸡蛋的效率
答:(1)本次煮鸡蛋的过程中,共用电6.3×104J;
(2)本次煮鸡蛋的过程中鸡蛋吸收的热量为5.04×104J;
(3)煮蛋器煮鸡蛋的效率为80%。
40.(1)
(2)0.125m3
【详解】(1)水的体积
水的质量
水吸收的热量
(2)天然气完全燃烧发出的热量
需要完全燃烧天然气的体积
41.(1) 5A;(2)5.04×105J;(3)5.28×105J。
【详解】(1)电热水壶正常工作时的电流:
I==5A;
(2)水从20℃加热到100℃吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1.5kg×(100℃-20℃)=5.04×105J;
(3)电热水壶消耗的电能:
W=Pt=1100W×8×60s=5.28×105J。
答:(1)该电热水壶正常工作时的电流是5A;
(2)水从20℃加热到100℃吸收的热量是5.04×105J。
(3)电热水壶消耗的电能是5.28×105J。
42.(1)24.2Ω;(2)5.04×105J;(3)4.2min
【详解】(1)加热电阻阻值
=24.2Ω
(2)装满水后壶中水的质量为
m=ρV=1.0×103kg/m3×1.5×10-3m3=1.5kg
水的初温为20℃,一标准大气压下沸点为100℃,则水吸收的热量
Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103kg/m3×1.5kg×(100℃﹣20℃)=5.04×105J
(3)由题意知,消耗的电能
W=Q吸=5.04×105J
所需时间
t==252s=4.2min
答:(1)电热水壶正常工作时,其加热电阻的阻值是24.2Ω;
(2)将一满壶20℃的水在1标准大气压下烧开,需要吸收5.04×105J热量;
(3)不考虑热量损失,烧开这壶水,需要4.2min时间。
43. 内 机械 2×104 Pa 2 400 N 1kg
【详解】(1)卡丁车的发动机工作时,在做功冲程中将高温高压的燃气所具有的内能转化为卡丁车前进的机械能;
(2)当卡丁车满载并静止在水平沙滩上时,对沙滩的压力:
,
车轮对沙滩的压强:
;
卡丁车匀速行驶的速度:
,
由可得,发动机提供的牵引力:
;
(3)卡丁车匀速行驶10min牵引力做的功:
,
由可得,完全燃烧汽油放出的热量:
,
由可得,需要完全燃烧汽油的质量:
.
答:(1)卡丁车的发动机工作时,将内能转化为卡丁车前进的机械能;
(2)当卡丁车满载并静止在水平沙滩上时,车轮对沙滩的压强为;卡丁车在此次满载且匀速行驶过程中,发动机提供的牵引力为;
(3)该卡丁车以汽油为燃料,热机效率为,则以该速度行驶10min至少需要燃烧1kg的汽油.
44.32.7%
【详解】试题分析:水吸收的热量:
,酒精完全燃烧放出的热量:,酒精炉的效率:.
考点:热量的公式;效率
点评:该题考查热量的公式的应用,可利用吸热公式Q吸=Cm△t计算水吸收的热量.可利用公式Q放=mq计算出酒精完全燃烧放出的热量.
45.0.028 m3
【详解】根据题意知道,水吸收的热量是:
Q吸=c水m△t=4.2×103 J/(kg•℃)×4kg×(95℃-25℃)=1.176×106 J;
根据题意知道, Q吸= Q放60%,所以,燃烧天然气放出的热量是:
由Q放=qV知道,需要天然气的体积是:
.
答:需要天然气的体积是0.028 m3.
46.(1);(2);(3)
【详解】解:(1)根据直角三角形特征,小汽车下降高度为
小汽车的重力为
小汽车重力做功为
(2)小汽车对水平路面的压力为
受力面积为
小汽车对水平路面的压强为
(3)该小汽车正常行驶时发动机额定功率为20kW,正常行驶1小时所做的有用功为
汽油机效率为36%,则乙醇汽油完全燃烧放出的热量为
消耗乙醇汽油的质量为
答:(1)小汽车从第1条减速带行驶到第7条减速带的过程中,重力所做的功为;
(2)汽车在水平路面行驶时,汽车对水平路面的压强为;
(3)该小汽车正常行驶1小时至少消耗乙醇汽油的质量为5kg。
47.(1)8.4×105J;(2)2×10-5t
【分析】(1)已知水的质量,水升高的温度,水的比热容,根据可求出水吸收的热量.
(2)煤气释放的内能等于水吸收的热量,根据计算需要的煤气.
【详解】(1)水吸收的热量:
;
(2)根据题意知,,
根据计算需要的煤气为:
.
48.(1)3.36×105J;(2)8.4×105J;(3)56.25%
【详解】解:(1)水吸收的热量
(2)天然气完全燃烧释放的热量
Q放=Vq=8.4×107J/m3×0.01m3=8.4×105J
(3)燃气灶烧水的效率
答:(1)水吸收的热量为3.36×105J;
(2)天然气完全燃烧放出的热量为8.4×105J;
(3)燃气灶烧水时的效率为56.25%。
49.(1)40Ω;1060Ω;(2)2.52×105J;70%
【详解】解:(1)S1、S2均闭合时,电路为R2的简单电路,电饭煲处于加热挡,根据公式可知
S1闭合、S2断开时,电路中R1、R2串联,电饭煲处于保温挡,根据公式可知总电阻
根据电阻串联的特点可知
R2=R串﹣R1=1100Ω﹣40Ω=1060Ω
(2)水吸收的热量
Q吸=c水m(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×(100℃﹣40℃)=2.52×105J
若当时的实际电压为200V,实际消耗的电能
电热锅的加热效率
答:(1)R1、R2的阻值分别为40Ω、1060Ω;
(2)这些水吸收了2.52×105J热量;电热锅的加热效率是70%。
50.(1)1.05×105J;(2)50℃
【详解】解:(1)在上述过程中,水吸收的热量(水的内能增加量)
Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×0.5kg×(70℃-20℃)=1.05×105J
(2)由Q吸=cmΔt得水升高的温度
水的末温
t末=20℃+30℃=50℃
答:(1)水的内能增加了1.05×105J;
(2)水的末温是50℃。
51.(1)0.4kg
(2)
【详解】(1)根据可得,冰的质量为
(2)冰熔化成水,所含的物质不变,所以质量不变,因此水的质量为
由题图可知,第8min时冰熔化结束,因此8~12min物质是水,在该时间段内,水的温度升高
根据可得,水吸收的热量为
又因为用同一稳定热源加热,所以,8~10min物质的吸收热量为
52.(1)1.8×108J
(2)80℃
(3)60km
【详解】(1)汽油完全燃烧放出的热量是
Q放=qm=4.5×107J/kg×4kg=1.8×108J
(2)由题可知废气的能量
Q=Q放η1=1.8×108J×42%=7.56×107J
即水吸收的热量
Q吸=Q=7.56×107J
由Q吸=cmΔt可知水升高的温度
标准大气压下水的沸点为100℃,而
T=90℃+20℃=110℃
110℃>100℃,因此水实际升高的温度
Δt′=100℃-20℃=80℃
(3)已知汽油机的效率为η=30%,由可知,汽车做的有用功
W=Q放η=1.8×108J×30%=5.4×107J
汽车匀速运动时的受到阻力与汽车的牵引力是对平衡力,由二力平衡的条件可知,汽车的牵引力
F=f=900N
根据W=Fs可知汽车通过的路程
53.(1)0.1A;
(2)1100Ω;
(3)68.2s
【详解】(1)根据表格中参数可知,打印笔处于低温挡工作时,电功率为22W,则电路的总电流为
(2)根据乙图分析可知,当开关S1断开,S2接a端时,电路为两电阻串联;当开关S1闭合,S2接a端时,电路为定值电阻R1单独串联;当S2接b端时,电路为两电阻并联;两电阻串联时,电路中总电阻最大,并联时电路中总电阻最小,据可知,两电阻串联为低温挡、两电阻并联为高温挡、R1单独工作为中温挡,则电阻R1的阻值为
(3)塑料条从初温为20℃加热到220℃需要的热量为
用高温挡加热需要的时间为
54.(1)4.2×105N;7×105Pa(2)5.35×105N;53.5m3(3)1.5×104Pa(4)50%
【详解】(1)飞机空载时静止对跑道的压力F=G=mg=42×1000kg×10N/kg=4.2×105N,对跑道的压强p===7×105Pa;
(2)漂浮的物体受到的浮力等于物体的重力,所以飞机受到的最大浮力:F浮=G最大=m最大g=53.5×1000kg×10N/kg=5.35×105N;飞机排开水的体积V排===53.5m3;
(3)水产生的压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.5m=1.5×104Pa;
(4)1h内飞机在空中飞行的距离为:s=vt=500km/h×1h=500km=5×105m;水平推力做的有用功为:W有=Fs=1.6×105N×5×105m=8×1010J,完全燃烧热值为4×107J/kg的航空煤油4000kg放出的热量为:Q放=mq=4000kg×4×107J/kg=1.6×1011J,所以发动机的效率为:η=×100%=×100%=50%.
55.(1)J;(2)J;(3)32.9%
【详解】解:(l)锅炉内的水吸收的热量
(2)无烟煤完全燃烧放出的热量
Q放=m2g=3kg×3.4×107J/kg=1.02×108J
(3)此锅炉的热效率是
答:(1)锅炉内的水吸收的热量为3.36×107J;
(2)无烟煤完全燃烧放出的热量为1.02×108J;
(3)此锅炉的热效率是32.9%。
56.(1)3.22×108J;(2)6.44×107J;(3)20%
【详解】解:(1)汽油完全燃烧放出的热量为
Q=mq=7kg×4.6×107J/kg=3.22×108J
(2)小汽车做的有用功为
W=Fs=644N×100×103m=6.44×107J
(3)小汽车的效率为
答:(1)该小汽车行驶100km,消耗的总能量是3.22×108J;
(2)该小汽车匀速行驶100km,做的有用功是6.44×107J;
(3)该小汽车的效率是20%。
57.(1)64%;(2)2000W;(3)460.9s
【详解】解:(1)由可得,水的质量
则水的重力
有用功
电动机消耗的电能
电动机工作效率
(2)根据电能表上标的参数“3000r/kW•h”的含义可知,当电能表上转盘转50转时,用电器消耗的电能
所以热水壶的额定加热功率
(3)把2L水从20℃加热到100℃吸收的热量
热水壶的额定加热功率P加=2000W,由得,加热电阻为
当实际电压是额定电压的90%,其实际功率为
由题意可知
则加热时间
答:(1)小电动机提升水的工作效率为64%;
(2)电热水壶的额定加热功率为2000W;
(3)如果在用电高峰时明亮同学家中的实际电压是额定电压的90%,电热水壶在此电压下烧水时的加热效率为90%,在用电高峰时烧开该壶水所需的时间为460.9s。
考点:电功与热量的综合计算
58.(1)5.52×108J;(2)1.656×108J;(3)690N
【详解】(1)消耗的汽油体积
根据 可知,汽油质量
汽油完全所释放的热量
(2)发动机的效率为30%,由 得,发动机输出的有用功
(3)汽车行驶的路程
由 可知,汽车牵引力
因汽车匀速行驶,所受的阻力等于牵引力
答:(1)16L汽油完全燃烧放出的热量为5.52×108J;
(2)汽车发动机输出的有用功为1.656×108J;
(3)汽车匀速行驶过程中所受的阻力是690N。
答案第1页,共2页
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