如图所示是某款电热水壶及相关信息表。现在该水壶内装入1L、初温为20℃的水,放置在水平桌面上。接通电源使其正常工作,在标准大气压下将水烧开。求:
额定功率
1000W
自重
5N
与桌面接触面积
200cm 2
(1)装入水后水壶对桌面的压强;
(2)水吸收的热量;
(3)此电热水壶在额定电压下正常工作7min可将1L水烧开,试计算该电热水壶的加热效率。[c 水=4.2×10 3J/(kg•℃),g=10N/kg]
高速铁路的广泛应用使人们的出行更加便捷。放假期间,铭铭与家人乘坐高铁从葫芦岛到沈阳游玩。如图是他们乘坐的“和谐号”高铁列车,下表是它的部分参数。(g=10N/kg)
满载时总质量
1000t
车轮与铁轨接触总面积
0.8m2
最高时速
360km/h
(1)满载的列车停在水平轨道上时,对轨道的压强是多少?
(2)葫芦岛至沈阳的路程为270km。若列车以最高时速行驶,从葫芦岛到沈阳需要多长时间?列车从胡芦岛到沈阳实际运行1.5h。设列车在水平轨道上做匀速直线运动,所受阻力是其满载时重力的0.01倍,此过程中牵引力的功率是多少?
(3)“和谐号”运行1km耗电1.075×108J,若这些电能全部由燃烧柴油来获得,列车行驶1km需要消耗多少千克柴油?(q柴油=4.3×107J/kg)
某太阳能热水器内装有60kg初温为25℃的水,经过一天的太阳照射,水温升高到75℃,[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)]
求:(1)水吸收的热量是多少J?
(2)要产生同样多的热量,用“220V 2000W”的电热水器正常工作需要的时间是多少min?
(3)电热水器正常工作时的电流是多少A?(保留一位小数)
如图所示,小强沿着斜坡进行晨跑。已知小强体重500N,单只脚与地面的接触面积为125cm2,他用50s的时间跑完长为200m、高为10m的斜坡。
求:(1)小强的平均速度是多少?
(2)小强克服重力做功的功率是多少?
(3)小强晨跑结束后双脚站在水平地面上,对地面的压强是多少?
如图甲是电热水龙头,它能即开即热。图乙是电路简图,R1,R2为电热丝,通过开关的断开与闭合实现温水、热水的切换,参数如下表。电热水龙头正常工作时,求:
额定电压
220V
温水
2200W
热水
4200W
(1)只闭合S1出温水时,电路中的电流。
(2)电热丝R2的电阻。
(3)S1和S2都闭合出热水时,通电1s,可以将多少千克的水从18℃加热到38℃?[不计热量损失,c水=4.2×103J/(kg•℃)]
我国自主研制的某轻型水陆两栖坦克,它的质量为24t,履带与地面总接触面积为3m2,它以8.6m/s的速度在水中匀速直线行驶了6min,消耗柴油10kg,此时发动机功率为4.3×105W.(g取10N/kg,q柴油=4.3×107J/kg)求:
(1)坦克在水平地面上静止时,对地面的压强。
(2)坦克在水中匀速直线行驶时受到的阻力。
(3)坦克发动机的效率。