【題目】如圖甲所示,1標準大氣壓下,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,浙江大學創(chuàng)意小組設計了雙加熱煤爐,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標準大氣壓下水的沸點為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%.

練習冊系列答案
相關習題

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,放在水平桌面上的甲、乙、丙三個完全相同的容器,裝有不同的液體,將三個完全相同的長方體A、B、C分別放入容器的液體中,靜止時三個容器的液面恰好相平。則下列判斷正確的是(

A.物體受到的浮力 FAFBFC

B.容器對桌面的壓力 FFF

C.液體對容器底的壓強 ppp

D.物體下表面受到液體的壓力 FAFBFC

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】某同學在探究“并聯(lián)電路中干路電流與各支路電流的關系”的實驗中,所用的實驗器材有兩節(jié)干電池串聯(lián)組成的電池組,電流表(量程分別為00.6A、03A)和開關各一個,定值電阻三個(阻值分別為5Ω.10Ω.15Ω),導線若干。

(1)該同學選用兩個電阻連接并聯(lián)電路,在連接電流表時需要選擇電流表的量程,請簡單描述如何進行實驗操作,如何選擇量程_______。

(2)某次實驗中,所用的兩個電阻阻值分別為10Ω15Ω,未連接完整的電路如圖所示,請將電路連接完整,(要求:電流表測量10Ω電阻所在支路的電流)

___________

(3)該同學繼續(xù)進行實驗,記錄的實驗數(shù)據(jù)如表。

10Ω電阻所在支路的電流I1/A

15Ω電阻所在支路的電流I2/A

干路電流I/A

0.28

0.18

0.46

分析實驗數(shù)據(jù)得出的探究結(jié)論是______。

(4)為了驗證該探究結(jié)論是否具有普遍性,該同學使用電阻分別與10Ω,15Ω電阻組成并聯(lián)電路,重復上述實驗,比較_____(填“測量的數(shù)據(jù)”或“得出的結(jié)論”)是否一致。

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】1是探究什么情況下磁可以生電的裝置。在蹄形磁體的磁場中放置一根導線AB,導線的兩端跟電流計連接。

次數(shù)

磁楊方向

導線AB運動方向

電流計指針偏轉(zhuǎn)方向

1

向上

向左、斜向左

向左

2

向右、斜向右

向右

3

向下

向左、斜向左

向右

4

向右、斜向右

(1)AB豎直向上運動,電流計的指針_____(填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”)。

(2)上表記錄的是某小組同學觀察到的部分實驗現(xiàn)象,分析上表可以得出:閉合電路中的一部分導體在磁場中做_____運動時,導體中就產(chǎn)生電流

(3)如圖2所示四幅圖中實驗或設備中應用了此原理的是_____。

(4)4次實驗中電流計指針偏轉(zhuǎn)方向是_____

(5)如果將蹄形磁體向左運動,電路中_____(填“能”或“不能”)產(chǎn)生電流。

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,甲、乙、丙分別可能是燈泡,電流表或電壓表,下列說法正確的是

A. 若甲是電壓表,乙是燈泡,丙是電流表,燈泡串聯(lián)

B. 若甲是電流表,乙是燈泡,丙是電壓表,燈泡并聯(lián)

C. 若甲是燈泡,乙是電壓表,丙是電流表,燈泡串聯(lián)

D. 若甲是燈泡,乙是電流表,丙是電壓表,燈泡并聯(lián)

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】兩個相同的容器分別裝滿了質(zhì)量相同的甲、乙兩種液體。用同一熱源分別加熱,液體的溫度與加熱時間關系如圖所示。下列說法正確的是 ( )

A.加熱相同的時間,甲液體吸收的熱量少

B.升高相同的溫度,甲液體吸收的熱量多

C.甲液體的吸熱能力比乙液體的弱

D.甲液體的比熱容大于乙液體的比熱容

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為四缸發(fā)動機圖,其工作原理為:四個氣缸的活塞連在一根曲軸上,并使各氣缸的做功過程錯開,在飛輪轉(zhuǎn)動的每半周里,都有一個氣缸在做功,其他三個氣缸分別在做吸氣、壓縮和排氣工作。有一臺四缸發(fā)動機,其主要技術指標如下表所示。其中排量等于四個氣缸工作容積的總和,氣缸工作容積指活塞從氣缸頂部到底部所掃過的容積,又稱單缸排量,它取決于活塞的面積和活塞上下運動的距離(即沖程長)。轉(zhuǎn)速表示每分鐘曲軸或飛輪所轉(zhuǎn)的周數(shù)。則:

排量

2L

輸出功率

120 kW

轉(zhuǎn)速

6 000 r/min

1)該汽車發(fā)動機的單缸排量為_____L,它的_____沖程是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能,從而獲得動力。

2)該汽車發(fā)動機每分鐘對外做功_____次,每分鐘對外做功_____J。

3)在每個做功沖程里,發(fā)動機做功W=_____J。在做功沖程里,燃氣對活塞所做的功可表示為,式中p表示燃氣對活塞的壓強,則p=_____Pa1L=10-3m3)。

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】小李同學想要利用如圖13所示的裝置來探究“物體動能大小與什么因素有關”。

1)在探究“動能的大小與速度的關系”時,應保持小車的_____相同,讓小車從斜面上_____(選填“相同”或“不同”)的高度滑下,以不同的速度推動木塊移動。

2)本實驗運用了兩種研究方法:一是_____,二是轉(zhuǎn)換法。就本題來說用木塊_____來反映小車動能大小的方法就是轉(zhuǎn)換法。他在實臉的過程中又發(fā)現(xiàn)只要去掉木塊,就可以探究“阻力物體運動的影響”。如圖2所示,他將毛巾、棉布和玻璃分別鋪在水平面上,讓小車分別從斜面上由靜止滑下,觀察小車在水平面上運動的距離。

3)每次均讓同一小車從斜面同一高度由靜止滑下的目的是:使小車到達水平面時具有相同的_____。

4)實驗發(fā)現(xiàn),小車在玻璃面上運動的距離最遠,說明小車受到的阻力最_____,進一步推理得出:如果小車運動時不受阻力,小車將做_____運動。

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】為了探究物體動能的大小與哪些因素有關,某實驗小組利用一個質(zhì)量為100g的鋼球進行了如圖所示的實驗,然后借助速度傳感器和其他儀器進一步得出了下表中數(shù)據(jù)。

序號

鋼球撞擊速度v(cm/s)

木塊滑行距離s(cm)

1

10

10

2

20

40

3

30

90

試完成下列有關問題:

(1)實驗是通過___________方法來改變鋼球速度大小的。

(2)分析表中第1、23次實驗的數(shù)據(jù),可以得到:物體動能的大小與物體的速度大小__________(填 “成正比”或“不成正比”)。

(3)完成上述實驗后,該小組的同學換用質(zhì)量不同的鋼球從斜面同一高度自由滾下,并觀察比較鋼球推動木塊滑行的距離,他們這是為了探究物體動能的大小與___________的關系。

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