我市在抓好经济发展的同时,还注意抓好生态环境工作,发动群众大量植树造林,森林覆盖率较高,居全国先进行列.植树造林既可提高农民经济收入,又可以优化生态环境,调节气温.据某新闻媒体报道,一万平方米的森林每秒钟吸收的太阳能约为1.2×l05J,如果这些太阳能全部被初温为25℃,质量为50kg的干泥土所吸收,那么可使这些干泥土的温度升高到多少℃? [干泥土的比热容c=0.8×103J/(kg·℃)]
从210 m处自由下落的雨滴,如果下落过程中重力对它做功的40%用来增加雨滴的内能,它落到地面时,温度升高了多少?(取g=10 N/kg)
在我国广东省南澳岛上,有一座南澳风电场,利用当地丰富的风力资源发电。目前它的总装机容量达1.68 MW。如果一年累计满负荷发电时间为200天,那么它一年至少可节约常规能源——无烟煤多少千克?(q煤=3.4×107 J/kg)
一锅炉每天把3 t的水加热到100℃,需要吸收的热为1.008×109J的热,求:原来水的初温为多小℃?
如图是一条电热毯电路的示意图,R0是发热电阻丝,R是串联在电路中的电阻,S是控温开关.电热毯铭牌上标有“220 40W”字样,问:(不考虑温度对电阻值的影响)
(1)要使电热毯处于低温挡,开关S应处于什么状态?(不用阐明理由)
(2)发热电阻丝R0的阻值是多大?
(2)当电热毯处于低温挡时,电路中的电流为0.1A,则在20min内R0产生的热量是多少?
(4)需要完全燃烧多少kg酒精才能和(3)中R0产生的热量相等?(不计热损失,酒精的热值为3.0×107J/kg)
小雨同学家买了一台新的某品牌电磁炉,她想测一下这台电磁炉的实际功率,做了如下研究:用它把2kg温度为25℃的水,加热到75℃,用时5min.[c水=4.2×103J/(kg•℃)]求:
(1)加热过程中,水吸收的热量是多少?
(2)如果加热过程中有70%的热量被水吸收,则此电磁炉的实际功率是多少?
(3)测试完成后,小雨观察到此电磁炉的铭牌标有“220V 2200W”字样,发现这与第(2)问中算出的数据不符,请分析原因.(写出一种情况即可)
小明家新买了一台饮水机,小明的父母经常为夜间是否要关闭饮水机而发生争执:妈妈认为关机可以节省电能,理由是饮水机在夜间无人饮水时仍在对热水包里的水间歇性加热.爸爸则认为关机后第二天重新开机为凉水加热会消耗更多的电能.于是小明查到饮水机铭牌如下表所示.他决定用实验来化解父母的争执.
第一天晚上十点,他关掉家中的其他用电器,只开启饮水机的加热功能,记下此时电能表的示数为576.5kW•h.第二天早晨六点钟,水温达到预定温度95℃,他又读出电能表的示数为576.8kW•h.
额定电压220V |
热水包容积1.2L |
频率50Hz |
冷水包容积0.5L |
制热功率800W |
保鲜柜容积16L |
制冷功率98W |
防漏电类型 I类 |
第二天晚上十点,他将饮水机关闭,次日早晨启动,饮水机在额定功率下将水加热到预定温度95℃,用时8min.
请解答下列问题:
(1)饮水机正常加热时的电流是多少?
(2)通过计算判断小明的爸爸妈妈谁的说法正确?
(3)若热水包中水的初始温度为25℃,当加热到95℃需要吸收多少热量?这些热量与第二天烧水时消耗的电能是否相等?试解释出现这种情况的原因.
空气能热水器是通过吸收空气中的热量来制造热水的“热量搬运”装置.其工作原理是:空气能热水器在工作时,吸收空气中的能量Q,消耗的电能为W,通过热交换使水吸收的热量为Q吸,即Q吸=Q+W,所以它的热效率(的值)可以达到300%~500%.已知某型号空气能热水器的热效率为400%,电功率为1400W,当用此热水器将100kg的水从15℃加热到55℃时[水的比热容为4.2×103J/(kg.℃),干木柴的热值为1.2×107J/kg].求:
(1)水吸收的热量;
(2)水吸收的热量相当于完全燃烧多少千克的干木柴所释放的热量;
(3)空气能热水器完成上述加热过程所用的时间.
小兰家的全自动家用豆浆机(如图)的部分技术数据如下表所示。
额定电压 |
220V |
电机功率 |
180W |
额定频率 |
50Hz |
加热功率 |
800W |
加干豆量 |
75g |
加水量 |
1200mL |
豆浆机的说明书介绍了制作豆浆的全过程:按合适的比例把豆料、清水放入豆浆机中,经过预热、打浆、加热,断电报警等程序,即可制成熟豆浆,其中打浆和加热是交替进行的。
(1)在预热时,电热器开始加热,若水温从20℃升高到40℃,在预热过程中吸收多少热量?(不计热损失和干豆吸收的热量)
(2)在额定电压下,打浆时通过电动机的电流是多大?
有一种WSJ-60型号的新电热壶,其铭牌标志如图所示。现将一满壶20℃的水在额定电压下烧开需时5min,已知外界气压为1标准大气压,水的比热容为4.2 x 103J/(kg·℃)。求:
(1) 水吸收的热量。
(2)电热壶的效率。
(3)小明发现在用电高峰时烧开一满壶20℃的水需时 6min 3s,那么此时电路的实际电压是多少?
热水器的“能效比”是衡量热水器性能的指标之一.空气源热泵热水器是新一代高“能效比”(“能效比”为热泵机组产出的热量与投入的电能之比)的热水装置,其工作原理简化为如图所示.工作物质在蒸发器中吸收空气的热迅速汽化,通过消耗少量电能驱动的压缩机将其压缩成高温高压的气体,在冷凝器内液化放出热量,并对冷水加热,使水温升高,达到制热水的目的.下表是某型号热泵热水器的部分参数,其中65L/h表示此热水器当进水温度为15℃,出水温度为55℃时,每小时可出热水65L.请你解答:
额定制热水量 |
65L/h |
额定电压/频率 |
220V/50Hz |
额定输入功率 |
770W |
水箱型号 |
100L |
(1)65L水温度从15℃升高到55℃吸收的热量是多少?
(2)此热水器正常工作1h消耗的电能是多少?
(3)此热水器的“能效比” 100%(选填 “>”、“=”或“<”).结合工作原理说明使用该热水器比电热水器节省费用的原因是什么?
随着人们生活水平的提高,空调、电磁炉等电器已经进入普通家庭。小林家的家用空调的制冷和送风是交替进行的,空调处于制冷状态时的功率P1是2.2kW,送风状态的功率P2是0.22kW,测得此空调在某段时间内的电功率随时间变化的关如图所示。
(1)空调在前5min内处于什么状态?此时通过它的电流是多少?
(2)在1h内,这台空调消耗的电能是多少度?
(3)这台空调1h消耗的电能供效率为90%的电磁炉烧水,可以将多少质量的25℃水烧开?(标准大气压的环境下)
(4)在高温天气,由于家庭电路的电压过低而使空调不能启动。请你简述家庭电路电压过低的原因。为了安全用电,许多家庭铺设了空调专线,请你简述铺设空调专线的意义。
如图甲是家庭、宾馆常用的电水壶及其铭牌。根据铭牌的相关数据,求:
(1)电水壶正常工作时的电流和发热体的电阻。
(2)电水壶正常工作时,用7min就能将整壶水由20℃加热到100℃,求水吸收的热量和该电水壶的效率(水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。)
(3)该电水壶使用的插头如图乙所示,请说明为什么要使用三线插头而不使用两线插头?
小星用燃气灶将质量为2kg,温度为25℃的水加热到100℃,则水要收多少热量?该燃气灶的效率为25%,则加热这些水需要燃气多少千克?[C水=4.2×103J/(kg℃),燃气的热值是4.5×107J/kg]
2011年3月26日晚8︰30~9︰30,江阴与世界众多城市一起参与了“地球一小时”活动,活动倡议熄灭不必要的灯光,切断电视、电脑等电器电源。小明在活动宣传中了解到:只要电源插头没有拔掉,在待机状态下,每台电脑的功率为5.8W,每台电视机的功率为8.2W。
(1)小明所在小区有100台电脑和100台电视机,若在活动中均由原来的待机状态改为切断电源1h,此举一共可节约电能多少J?
(2)节约的电能完全被水吸收,能让多少kg水温度从20℃升高到60℃?[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
(3)标有“220V,1000W”的电热水器正常工作,将与第(2)问中质量相同的水升高相同的温度,需要100min,该电热水器的效率是多少?用电高峰期,若此电热水器两端的实际电压仅为200V,它的实际电流为多大?(电热水器的电阻恒定,结果只保留整数,四舍五入)