如图是现在家庭中常用的电热水壶,它具有加热快、效率高等特点,右表是其铭牌。
当水壶中盛有12cm高的水,壶底所受水的压强为多少?(g取10N/kg)
正常工作时,将一壶初温为17℃的水烧开需8分钟,则该电热水壶消耗的电能是多少?
以上过程中该电热水壶的效率是多少?
小明家里每天的生活用热水原来都使用液化石油气烧,现为了节约家庭开支,她家新安装了一台太阳能热水器。
(1)若使用这台太阳能热水器,每天可将100kg的水从20℃加热到60℃,这些水吸收的热量是多少?(水的比热容是4.2×103J/(kg.℃))
(2)若使用液化石油气烧这些水,已知液化石油气完全燃烧放出的热量有50%被水吸收,那她家改用太阳能热水器后平均每天可节约液化石油气多少kg?(液化石油气的热值是8.0×107J/kg)
红梅中学锅炉房每天要将3t水从20℃加热到100℃。问:
(1)这些水要吸收多少热量?[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]
(2)“西气东输”实现后,可用天然气作为燃料来烧水,设天然气完全燃烧释放热量的75%被水吸收,学校每天因烧水要消耗多少体积的天然气?(天然气的热值q=8.4×107J/ m3。气体燃料完全燃烧放出热量的公式是Q=qV,其中V表示气体燃料的体积)
微波炉是一种清洁卫生无污染,效率较高的家用电器。某微波炉的铭牌如下表所示。将体积为275ml、初温是20℃的水放入该微波炉中用最大功率加热1min,取出后测得水温是40℃。若水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。求:
(1)微波炉加热时,电路中的电流是多少?
(2)加热过程中消耗的电能是多少?
(3)加热过程中,水吸收的热量是多少?
电磁炉是一种新型灶具,图所示是电磁炉的原理图:炉子的内部有一个金属线圈,当电流通过线圈时会产生磁场,这个变化的磁场又会引起电磁炉上面的铁质锅底内产生感应电流(即涡流),涡流使锅体铁分子高速无规则热运动,分子互相碰撞、摩擦而产生热能,从而迅速使锅体及食物的温度升高。所以电磁炉煮食的热源来自于锅具本身而不是电磁炉本身发热传导给锅具,它是完全区别于传统的靠热传导来加热食物的厨具。请问:
(1)电磁炉与普通的电炉相比,谁的热效率更高?为什么?
(2)某同学用功率为2000W的电磁炉,将1㎏初温为25℃的水加热到100℃,需要的时间为2分55秒,则消耗的电能是多少?电磁炉的热效率是多少?(水的比热容为4.2×103J/(kg﹒℃) )
小张把一袋体积为200ml、温度为10℃的牛奶放进微波炉中,用高火加热1min,牛奶被加热至50℃,达到适宜饮用的温度,若小张家微波炉的部分技术参数如下表所示,牛奶的密度和比热容与水的密度和比热容接近。请计算:
(1)如果电价为0.5元/度,按上述条件加热10袋这样的牛奶需要多少电费?
(2)该微波炉在加热牛奶时的效率是多少?
KJ21B—AF(G)型微波炉 |
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额定电压 |
220V |
额定频率 |
50Hz |
额定功率 |
1300W |
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(6分)电水壶能在较短的时间内提供沸水,正好与现代人的生活节奏合拍,是现代家庭中必备的电器.右表是某品牌电水壶的铭牌.
⑴从安全方面考虑,电水壶的插座应选用下图中的 ;
⑵电水壶的额定电流是多少?
⑶该电水壶装满水后正常工作,要将20℃的水加热至沸腾至少需要多长时间?(不计热量损失,水的比热容是4.2×103J/( kg·℃),水的密度是1.0×103 kg/m3,外界气压为1标准大气压)
太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置,下表是小明家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息
其中太阳辐射功率是指1h内投射到1m2面积上的太阳能.
求:(1)水在10h内吸收的热量是_______J;
(2)如果水吸收的热量用天然气来提供,需要完全燃烧多少_______m3的天然气;(天然气的热值为8.4×107J/m3,天然气完全燃烧放出的热量的20%给水吸收)
(3)该太阳能热水器的能量转化效率是_______.
(10分)科技人员设计了一种可移动式太阳能水上漂浮房,它具有冬暖夏凉的优点,不仅为人们到海滨旅游提供了方便,而且节约了能源、减少了对环境的污染.某可移动式太阳能水上漂浮房的屋顶安装了太阳能电池板,接收太阳能的功率为9.0×103W,能为该房供应热水和在水上移动等提供能量.
(1)漂浮房冬暖夏凉,利用了水的 ▲ 比较大的特性.
(2)太阳能电池板将太阳能转化为 ▲ 能.若只用来给水加热时,电池板两极的电压为200V,加热电阻丝的电阻为15Ω,设电阻丝产生的电热全部转化为水的内能,则加热5min,水的内能增加了 ▲ J.
(3)有5位中学生从岸上进入漂浮房参观,则水对漂浮房的浮力约增加 ▲ N.
(4)若电池板吸收的太阳能只用来提供推动漂浮房前进所需的能量,漂浮房在平静的水面上以恒定功率沿直线运动,运动过程中受到的阻力不变.从某一时刻开始,漂浮房受到承平方向的牵引力F随运动时间t的变化关系如图所示,t=50s后,漂浮房以2.5m/s的速度做匀速直线运动.则在整个运动过程中,漂浮房受到的阻力大小为 ▲ N,太阳能转化为机械能的效率为 ▲ .
红梅中学锅炉房每天要将3t水从20℃加热到100℃。问:
(1)这些水要吸收多少热量?[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]
(2)“西气东输”实现后,可用天然气作为燃料来烧水,设天然气完全燃烧释放热量的75%被水吸收,学校每天因烧水要消耗多少体积的天然气?(天然气的热值q=8.4×107J/ m3。气体燃料完全燃烧放出热量的公式是Q=qV,其中V表示气体燃料的体积)
图所示的是某型号电热水壶铭牌,壶中装有1.8L温度为20℃的水,求:
(1) 将水烧开,水吸收的热量是多少?〔一个标准大气压下,c水 = 4.2×103J/(kg·℃) 〕
(2)若在电热水壶工作时,标有“3000r/kW·h”的电能表在1min内转了50转,电
路的实际电压是多少?
(3)不计热损失,此时烧开一壶水大约需要多少时间?
2010年上海世博会通过大面积推广应用太阳能等以低能耗、低污染、低排放为特点的绿色环保技术,来体现“城市,让生活更美好”的主题。
如图21所示的太阳能热水器,它的水箱容量为120L,热水器上的集热器对太阳能的利用效率为40%,在与阳光垂直的地球表面上每平方米得到的太阳辐射功率约为P=1400W。如果将整箱水的温度从20℃加热到70℃,需要阳光照射5h,那么:
(1)一箱水需要吸收的热量是多少?
(2)热水器上集热器的面积至少要多大?
[水的比热容是:4.2×103J/(kg·℃)]