在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中,用酒精灯给烧杯中的水加热,烧杯中盛有 20 ° C 、质量为 100 g 的水,在一个标准大气压下加热至沸腾,假如完全燃烧酒精 3 g 。 [ 水的比热容为 4 . 2 × 10 3 J / ( kg · ° C ) ,酒精的热值为 3 . 0 × 10 7 J / kg ] 求:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)此过程中酒精灯烧水的热效率。
(3)科学研究表明: 1 g 100 ° C 的水汽化成同温度的水蒸气需要吸收 2 . 26 × 10 3 J 的热量。水开始沸腾后持续观察沸腾现象,同时发现水的质量减少了 5 g ,求此过程水汽化成水蒸气所吸收的热量。
为了保护湿地的生态环境,游客在湿地景区内游览时需乘坐新型电车。
(1)景区观光公路全长18km,游客乘电车游览全程需要2h,电车的平均速度是多少?
(2)满载的电车在水平地面上静止时,车和人的总质量是1600kg,轮胎与地面的接触面积是800cm2,电车对地面压强是多少?(g取10N/kg)
(3)电车在某段水平公路上沿直线匀速行驶2km,电车受到的阻力是1500N,那么在这段路程内电车牵引力做功是多少?
如图所示,图甲是电阻R1和电阻R2的电流随电压变化图象,将它们按图乙所示接入电路中,滑动变阻器上标有“20Ω1A”字样,电源电压不变。
(1)当只闭合开关S1,滑片P位于a端时,电阻R1的实际功率为1W,求电源电压。
(2)当把滑片P移到b端,同时闭合开关S1、S2时,电阻R1的实际功率为9.6W,求电流表的示数。
一辆小轿车,质量为1.8t,车轮与地面总接触面积为1000cm2,小轿车发动机的效率是20%,它在平直公路上匀速行驶时的牵引力为644N(空气阻力不计,汽油热值q=4.6×107J/kg,g=10N/kg).求:
(1)该小轿车静止时对水平地面的压强为多少?
(2)该小轿车在平直公路上匀速行驶100km消耗多少kg汽油?
图甲为雯雯家新买的电煲锅,它有加热和保温两种功能。图乙是其简化电路。当S接a时,电煲锅加热;当S接b时,电煲锅保温。已知:电源电压为220V.R1=55Ω,加热时总功率与保温时总功率的关系为:P加热=5P保温.[c米饭=4×103J/(kg•℃)]求:
(1)若电煲锅内装有1kg米饭,从12℃加热到100℃,米饭吸收多少热量?
(2)电阻R2的阻值为多少?
(3)若电煲锅的热效率为80%,加热这些米饭需要多长时间?
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)