每年麦收时节,农民往往把麦秸杆堆在田里焚烧,这样既污染环境,又浪费资源. 据测算,1t麦秸杆在沼气池中可以产生270m3沼气,剩余的残渣还是优质有机肥料.统计表明,荆州市农村一个村一般每年可产生500t麦秸杆,若这些麦秸杆用来在沼气池中产生沼气,产生的沼气完全燃烧后,可以放出 J的热量;在标准大气压下,可以将 壶装有质量为2.5kg、初温为20℃的水烧开[沼气的热值为1.9×107J/m3,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)].
在保温杯中装适量0℃的水,从冰箱的冷冻室里取出一小块冻了很长时间的冰,放到保温杯中,设保温杯是绝热的。过一段时间,冰和水的温度相同。在这个过程中
A.水的质量增大 | B.冰的质量增大 |
C.水的温度降低 | D.冰的比热容增大 |
质量为80kg的运动员在某次训练中排汗0.7g,假如汗水均从身上蒸发掉而没有流掉,这将导致运动员的体温 约 ℃,内能改变了 J.人体主要成分是水,可认为人的比热容和水的相等,每克汗水汽化所要吸收的热量为2.4×106J.
20112年6月24日,“蛟龙号”首次下潜至7000m以下,“蛟龙号”入海后,舱壁遇到冷的海水,温度降低,内能 ,这是通过 的方式改变内能的。此时,舱壁内侧出现了大量小水珠,这是舱内水蒸气 (填物态变化名称)形成的。
下列现象中,通过做功改变物体内能的是( )
A.在饮料中放入一些冰块,饮料变凉 |
B.火车经过,铁轨的温度升高 |
C.柏油路被阳光晒热 |
D.用电热壶烧水,水温升高 |
(1)取质量相同的甲、乙两种固态物质,用同样的酒精灯同时加热,如图1为他们的熔化图象,由此可以判断 物质是晶体.观察加热的前5min可知:固态物质甲的比热容比固态物质乙的比热容 .
(2)向图2中两杯水同时滴入同样多的红墨水,根据现象比较它们的内能大小 (选填“甲大”、“乙大”或“一样大”),判断的依据时: .
建筑工地上有一台大型汽车吊,把100t建筑材料从地面吊到15m高处,汽车吊做的有用功为 ____________J.在这过程中,汽车吊消耗柴油的质量为2.0kg,则完全燃烧2.0kg柴油释放的内能为 J,该过程中汽车吊的效率为 %.(柴油的热值为q=4.3×107 J/kg,取g=10N/kg)
图是某物质由液态变为固态过程温度随时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.t4 时刻物体内能为零 |
B.t2、t3 时刻物体内能相等 |
C.t2 时刻物体内能比 t3 小 |
D.t1 时刻物体分子动能比 t2 时大 |
在如图所示事例中,不属于做功改变内能的是( )
A.冷天搓手取暖 |
B.空气被压缩时内能增大 |
C.烧水时水温升高 |
D.下滑时臀部发热 |
微波炉是一种利用向食物发射微波,进而将以微波形式存在的电磁能转化为内能来对食物加热的厨具.因为微波可以深入食物表面内约5 cm,因此与蒸烤类厨具比较,具有加热更加迅速的特点.
小明家最近买了一个微波炉,他听人们讲利用微波炉对食物加热,不仅加热时间短,还具备加热效率高的特点.为了验证后一种说法,他决定借助电能表、手表、温度计、煤气灶等器材实际测量一下.为此他查看了家中微波炉后面的铭牌,上面注明额定输入功率为1200 W,他又查看了他家的单相电子电能表,上面注明3200imp/kW•h.之后,他关闭其他所有家用电器,将体积为lL、温度为20℃的水放入微波炉并用中火开始加热,同时用钟表计时并记录电能表上面的发光二极管闪烁的次数,历时7 min,电能表上面的发光二极管闪烁了320次,此时取出并测得水的温度为80℃.
(1)若用煤气灶来加热同样多的水到同样的温度需用0.0168 kg煤气,则煤气灶的效率为 .(水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),煤气的热值为5.0×107J/kg)
(2)微波炉烧水时的效率 .小明还知道微波炉中发射微波的器件叫做微波管,某微波炉内的微波管只有一只,且该微波管只能在额定电压下以额定功率工作,这个微波炉是如何仅仅利用这只微波管实现在不同挡位工作的昵? .
沼气是当前已开发和使用的一种新型能源。通过将农村大量的秸秆、人畜粪便等发酵来获取沼气,利用沼气来烧水做饭、点灯照明.沼气的主要成分为甲烷,它燃烧后的产物是二氧化碳和水,对环境无污染.图所示是一农户沼气池及使用沼气的示意图.[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),沼气的热值约为1.9×107 J/m3]
(1)沼气是 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)若沼气灶前的沼气压强至少为0.5 kPa时,沼气灶能正常工作.根据图中压力表(实质上是一个U形管压强计,里面装有染成红色的水)的示数,通过计算说明,该农户此时,能否使用这个沼气池中的沼气来正常烧火做饭?
(3)若沼气灶正常工作时,将一壶质量为2.5kg、温度为20 ℃的水烧开,需要消耗沼气0.13 m3.试估算沼气灶烧水的效率.
(4)推广使用沼气对新农村建设有什么好处?(写出一条即可)
2011年3月,日本发生了强烈地震并引发了海啸,对福岛核电站造成了很大的破坏,如图甲所示.
⑴核电站是利用 能来发电的,其能量是原子核发生了核 (选填“裂变”或“聚变”);
⑵ 由于一系列的爆炸,使得大量的核燃料外泄,周围的人们处在核污染中.图乙中是核辐射标志的是 ;
(3)了给处于高温中的核反应堆外壳降温,消防员通过喷水的方法来有效降温,这是用 的方法来改变内能的;
⑷如果核电站每年需要50t的核燃料,而同等规模火电站每年需要6×106 t的煤炭.6×106 t的煤炭完全燃烧放出的热量为多少 ?(煤炭的热值为3×107J/kg).
⑸“能源和环境”是世界各国共同面临的问题,保护环境、节约能源要从我做起.下列说法中需要改正的是 .
A.尽可能用太阳能热水器代替电热水器 |
B.养成及时关掉水龙头和人走关灯的习惯 |
C.用洗脸水冲厕所,将废报纸、空酒瓶等送到废品收购站 |
D.及时将生活垃圾,废电池装在一起丢入垃圾箱 |
2013年2月15日,俄罗斯车里雅宾斯克州遭遇陨石雨“袭击”,它是由于流星体在穿越大气层时摩擦燃烧,并发生爆炸而引起的。
(1)当天是农历正月初六,月相接近 _______________ (填“上弦月”或“下弦月”)。
(2)做功和热传递是改变物体内能的两种方式,流星体内能的增加是通过 _______________ 方式实现的。
太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一.某品牌太阳能热水器每小时平均接收4.2×106J的太阳能,在5小时的有效照射时间内,将热水器中质量为100kg、初温为20℃的水温度升高到40℃.求:
(1)热水器中的水吸收的热量Q;[水的比热容C=4.2×103J/(kg.℃)]
(2)热水器5小时内接收到的太阳能E;
(3)热水器的效率η;
(4)若改用煤气来加热这些水,需要完全燃烧多少千克煤气?(煤气的热值q=4.2×107J/kg,假设煤气燃烧放出的热量全部被水吸收)
发动机是汽车的核心部件,发动机的质量决定了整车的性能与品质,现代汽车主要分汽油与柴油两类发动机,其中汽油发动机提供动力的是内燃机的气缸。某台以汽油为燃料的汽车,发动机内有四个气缸,其相关数据如下表所示:
1min内完成的 工作循环 |
2600次 |
93''汽油 |
气缸内汽油和空气的混合密度 |
1.35Kg/m3 |
排气量 |
1.8L |
热值 |
4.6×107(J/Kg) |
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发动机最大功率 |
75KW |
空燃比 |
14:1 |
(1)汽车以100Km/h的速度匀速运动时发动机的输出功率最大,则1min内有用功 J。
(2)汽车内燃机一个工作循环包括四个冲程,一个气缸正常工作四个冲程的顺序是 (对甲、乙、丙、丁重新排序),图所示的 冲程内燃机给汽车提供动力。
(3)汽车的排气量是指发动机气缸的工作容积,汽车排气量越大,功率越大。空燃比指汽缸内空气和燃油的质量比。当汽车以100Km/h的速度匀速行驶时,根据表中数据求汽车发动机的效率。
(计算结果保留一位小数)