如图甲所示是一种常见的电热水袋,图乙是它的结构示意图,其性能指标如下表所示.
额定电压 |
额定加热功率 |
指示功率 |
袋内充水 |
自动断电温度 |
220V |
500W |
≤0.2W |
1kg |
65℃ |
(1)由题意可知,红色指示灯L的电阻比发热体R的电阻要 (选填“大”或“小”)得多;
(2)为了使用电热水袋更加安全,有的电热水袋里使用双重温控开关保护,也就是把两个温控开关 (选填“串联”或“并联”)起来使用;
(3)当热水袋原来的温度是15℃时,在额定电压下加热10min指示灯就熄灭了,则此过程中水吸收的热量是 J,电热水袋的发热效率为 .[c水=4.2×103J/(kg•℃)].
阅读短文,回答问题(第(5)小题2分,其余每空1分,计12分)
在我国随着人民生活水平的不断提高和“汽车下乡”政策的实施,汽车已经走进了很多普通农村家庭,最近小王家也购买了一辆小汽车。小王十分高兴,将汽车里里外外看了个遍,并且进行了认真的思考,发现汽车上许多地方都用到了物理知识,下面就是他思考的问题,请你帮他补充完整。
(1)汽车发动机是汽油机,从能源可否再生角度看,汽油是 能源(选填“可再生”或“不可再生”);发动机工作时, 冲程将内能转化为机械能。
(2)汽车上的散热器用水作为冷却剂,这是利用了水的 较大的性质,如果水箱中装有5kg的水,当水温度升高20℃时,需要吸收的热量为 J.
(3)通过查看说明书得知轿车车身质量为1725kg.当车上载有275kg的人和物品时,车轮与地面的总接触面积为4.0×10-2m2,轿车对地面的压强为 .(g取10N/kg)
(4)若汽车油箱的容积为60升(dm3),内装的是密度为0.71×103 kg/m3、热值为4.6×107J/kg的汽油,则该油箱中最多可装 kg的汽油。若该车以20m/s的速度匀速行驶100km时所消耗的汽油为5kg,汽车发动机的输出的功率为12kw,则汽车发动机的效率为 。
(5)汽车启动时,需将钥匙插入仪表板上的钥匙孔并旋转(相当于闭合开关),请根据如图13甲所提供的器件(图中A、B、C为三个接线柱),用笔画线代替导线将轿车的启动原理图连接完整。
(6)若轿车以90kW的恒定功率启动做直线运动,运动过程中受到的阻力不变,运动速度v与时间t的关系如图乙所示,则在0—50s时间内,轿车发动机所做的功为 J,轿车在运动过程中受到的阻力为 N.
(7)通过测量获得轿车以不同的速度行驶时对应的制动距离(即从操纵制动刹车到车停下来的距离)数据如下表所示:
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
速度/(km/h) |
40 |
60 |
80 |
100 |
120 |
制动距离/m |
8 |
18 |
|
50 |
72 |
当轿车以80km/h行驶时所对应的制动距离为 m.。
如图是某台电热饮水机说明书上的部分信息.当开关S闭合时,饮水机处于__________状态(填“加热”或“保温”),它将满箱水从18℃加热到98℃,水吸收的热量是__________J.[C水=4.2×103J/( kg.℃),ρ水=1.0×103kg/m3]
煤燃烧时,将化学能转化为 能。煤的热值是2.9×107J/kg,完全燃烧20kg煤能放出
J的热量。若这些热量的20%被水完全吸收,能使50kg50℃的水升高到 ℃
①使10kg的水温度从30℃升高到100℃。则水需要吸收热量是 J;若秆桨煤燃烧释放的热量有50%被水吸收,则需完全燃烧 kg的秆桨煤。【秆桨煤的热值为2.4×107J/kg,C水=4.2×103J/(kg·℃)】②有一个效率为50%的锅炉,正常工作每天耗煤480kg,现将它的效率提高到80%,每天可以节约煤 kg.
合理分类和利用垃圾可以变废为宝,在一定条件下,1kg垃圾能“榨”出0.17kg燃料油,若燃料油的热值为4.0×107J/kg,则这些燃料油完全燃烧释放出的热量为 J,燃烧时燃料油的化学能转化为 能;如果这些热量的42%被水吸收,则可以使 kg的水温度从20℃升高到100℃,这是通过 的方式改变水的内能。
利用先进工艺和科学方法,可以使垃圾变废为宝。若从1吨垃圾中能提炼出 燃料油,燃料油的热值为 ,则这些燃料油完全燃烧时释放出的热量为 ,这些热量可以使 的水温度升高 . 水的比热容为
如图为即热式电热水龙头,打开水龙头开关,几秒就可
以流出热水。已知某品牌电热水龙头的额定功率是4000W,额定电压是220V,则该电热水龙头正常工作时的电阻是 Ω;不计热量损失,该水龙头正常工作8.4s,可使0.4kg的水从21℃升高到 ℃。[水的比热容为c 水=4.2×10 3J/(kg•℃)]
如图为一款养生壶的电路简图,该壶有"加热"和"保温"两挡,电源电压为220V,电阻丝R 1、R 2的阻值分别为44Ω、356Ω。养生壶在"加热"挡工作时,电功率为 W;现将壶内1kg的养生茶从20℃加热至75℃,加热过程中若不计热量损失,所需时间为 s;养生茶的内能增加是通过 的方式实现的。[已知c 水=4.2×10 3J/(kg•℃)]
如图所示,重庆网红“木桶鱼”是在木桶里放入高温的鹅卵石,再加入调制好的鱼和汤,鹅卵石放热使汤沸腾,则质量为 的鹅卵石从 降到 放出的热量是 ;用锅盖紧密盖住木桶,桶内气压升高,则汤的沸点会 (选填“升高”“降低”或“不变” 。
利用水的比热容较 (选填“大”或“小” 的特性,汽车发动机冷却通常选用水作冷却液, 的水从 加热到 吸收的热量为
小玲在探究水的沸腾实验中,用酒精灯给初温 ,质量 的水加热 ,共消耗了 酒精,此过程是通过 的方式改变水的内能。若这些酒精完全燃烧放出热量的 被水吸收(假设水质量保持不变),则水的末温为 ;实验后小玲感叹到:“ 的热量都被浪费了,还污染环境 ”为提高加热效率,请提出一条建议 。 , ,标准大气压环境)
如图所示是四冲程汽油机的 冲程,该冲程中,汽缸内燃气的内能 (选填"变大""变小""不变" ; 汽油完全燃烧后放出热量的 被质量为 、初温为 的水吸收,可使水温升高到 。 ,
将一个电热水器单独接在清零的计量插座上工作 ,屏幕显示如图所示,已知电费单价为0.5元 ,电热水器的功率为 ;若该时间内消耗的电能全部给 的水加热(水未沸腾),则水温升高 。