世界首次高寒高铁运营最高速度300km/h的哈大高铁,正式通车.如图所示为以哈大客运专线主要车型动车组.
(1)当该动车组用以100m/s的速度匀速直线行驶10min后,则该列车行驶了多少公里?
(2)该动车组的每节车厢上都配有电热水器.在标准大气压下,15分钟内把10kg、20℃的水烧开.电流至少要做多少功?(c水=4.2×103J/(kg.℃)
(3)若它工作时的电功率为4.2kW,则该电热水器的热效率为多少?
甲、乙两金属球,质量相等,初温相同,先将甲球投入冷水中,待热平衡后水温升高t℃,取出甲球(设热量与水均无损失),再迅速把乙球投入水中,这杯水热平衡后水温又升高t℃,设甲、乙两球的比热分别为C甲和C乙,则有( )
A.C甲=C乙 | B.C甲>C乙 | C.C甲<C乙 | D.无法确定 |
小明买了一把电水壶,其样式和铭牌如下:
(1)关于电水壶安全使用的注意事项,下列说法不正确的是 。
A.注水时,水位不超过电水壶的最高水位线 |
B.要使用三孔插座 |
C.电水壶工作时,身体不可靠近壶嘴 |
D.为了清洁卫生,把壶身和底座放进清水中清洗 |
(2)小明向壶中加入2kg水,电水壶在正常工作时将水烧至沸腾用了7min(1标准大气压下),已知水的初温为20℃,求:
①电水壶的电阻?
②水吸收的热量?
③电水壶烧水的热效率?
太阳能电池作为一种新能源产品,逐渐得到广泛应用。太阳能电池板在几小时内可得到的太阳辐射能约为1.26×107 J。
(1)若某一牵引力为3×103N的电动汽车做匀速直线运动时,通过一段路程所做的功也等于1.26×107 J,求这段路程。
(2)如果这些能量全部被一定质量的水吸收(不考虑热损失),能使水的温度从20℃升高到80℃,求这些水的质量。[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
如图是小林家里电热水器的工作原理图,两根加热管电阻相同.电热水器功率有高、中、低三档.当S1断开,S2接b时,其功率为低档,大小为1000W.
(1)请指出电热水器的高、中档功率分别是多少瓦.(不必写出推导过程)
(2)小林选用某功率档加热水箱里的50L水,水温升高40℃用了40min,求此过程电热水器的功率.【水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃)】
下面的图表是从某台电热饮水机说明书上收集到的信息。经分析得知,当开关S闭合时,饮水机处于加热状态,S断开时,饮水机处于保温状态。为了测量它加热时的实际功率,小明断开其它所有用电器,只将该饮水机接入家庭电路中,闭合开关S,测得热水箱中的水从25℃升高到100℃,所用时间为7.5min,同时观察到家中标有“1200r/kW•h”字样的电能表转盘转过120转(r)。不考虑温度对阻值的影响[c水=4.2×103J/(kg•℃)]。根据以上信息,求:
热水箱容量 |
1L |
额定电压 |
220V |
加热时额定功率 |
968W |
(1)饮水机热水箱中的水从20℃升高到100℃时所吸收的热量;
(2)饮水机在加热过程中的热效率;
(3)饮水机加热时的实际电压。
如图所示,是电热水器原理的简易示意图,通过开关S可以使热水器处于加热或保温状态。则闭合开关S时,热水器处于 状态。此时,电能转化为 能。在热水器的蓄水桶中装水至最高水位后,桶中水的质量为10kg,把这些水由28℃加热到98℃时需吸收热量 J。(c水=4.2×103J/kg·℃)
右表是某电水壶的铭牌。该电水壶把1.2 kg的水从25 ℃加热到100 ℃。[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]求:
(1)水吸收的热量;
(2)若电水壶产生的热量有90%被水吸收,则此次电流做了多少功;
(3)若此次加热时间为300 s,通过计算说明此时电水壶是否正常工作?
如图所示,容量为2L,额定加热功率为1210W某品牌的电热水壶,将20℃的水烧开(1标准大气压下),求:
(1)电热水壶装满水后,壶中水的质量至少为多少Kg?
(2)烧开满壶水,水吸收的热量为多少?
(3)若使用天然气烧开这壶水,至少需要多少m3的天然气?(己知天然气热值为3.36×107J/m3)
(4)在用电高峰时200V的电压下,烧开这壶水若用了14min.则电水壶的热效率为多少?
小丽的妈妈买了一台全自动豆浆机,如图甲所示.图乙是豆浆机的主要结构:中间部分是一个带动刀头的电动机,用来将原料进行粉碎打浆;外部是一个金属圆环形状的电热管,负责对液体加热煮沸.图丙是豆浆机正常工作时,做一次豆浆的过程中,电热管和电动机交替工作的“P﹣t”图象.下表是这个豆浆机的主要技术参数.
型号 |
SYL﹣666 |
额定电压 |
220V |
额定频率 |
50Hz |
电机功率 |
120W |
加热功率 |
1210W |
容量 |
1500mL |
请解答下列问题:
(1)豆浆机正常工作时的最大电流是多大?
(2)豆浆机正常工作,做一次豆浆,加热时消耗的电能是多少?
(3)豆浆在正常工作状态下做一次豆浆,若大豆和清水总质量为1.5kg,初温为20℃,豆浆沸腾时温度是100℃.求豆浆机电热管的加热效率是多少?(已知大豆和清水的混合物的比热容及豆浆的比热容均为4.0×103J/(kg•℃),计算结果保留到小数点后一位).
(4)在某一次豆浆机工作的时候,小丽将家里的其它用电器都关闭,她观察到豆浆机的电热管工作时,家里标有“1200r/kW•h”字样的电能表转盘在1min内转过了22转.此时豆浆机的实际功率是多大?
家用电磁炉以其高效、节能成为新一代智能灶具,小明在家中关闭其他所有用电器,在只有电磁炉正常工作的情况下.请你回答下列有关问题:
(1)1标准大气压下,锅内装有4.5L温度为20℃的水,给电磁炉通电把水加热到沸腾,水至少吸收多少热量?[水的密度为1.0×103kg/m3,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)]
(2)把上述水烧开用了20min.家中安装的标有“3000r/(kW•h)”的电能表转了1400圈,求该电磁炉的额定功率?
(3)此电磁炉烧水时的效率是多少?
某团队在海拔3000多米高山上野营时,使用铁锅烧水,他们发现把体积为2L的水从10℃加热到85℃时,共消耗了5kg的干木柴,已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),干木柴的热值为1.2×107J/kg)。求:
(1)干木柴完全燃烧放出的热量。
(2)水吸收的热量。
(3)铁锅烧水的的效率。
(4)他们也发现在高山上用铁锅煮马铃薯时,尽管锅里的水哗哗地沸腾了很长时间,马铃薯还是煮不软,为什么?
煤、石油、天然气的过量开采使人类面临能源危机。某县在冬季利用地热能为用户取暖。县内有一口自喷状态地热井,出水温度为90℃,出水流量为150m3/h。
(1)求每小时流出的地热水温度降低到50℃,所放出的热量。
(2)这些热量如果用天燃气蒸汽锅炉供热,且天燃气蒸汽锅炉的热效率为90%,则利用上述地热能供暖一小时可以节约多少天燃气?
(ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃),天燃气的热值为q=4×107J/m3)
小明在学习“物质的比热容”时,取相同质量的水和沙子,用相同的酒精灯加热,测得它们升高的温度如表,并在图乙中作出沙子升高的温度随时间变化的图线.
加热时间/min |
0.5 |
1.0 |
1.5 |
2.0 |
2.5 |
|
升高的温度/℃ |
水 |
2.0 |
4.0 |
6.0 |
8.0 |
10.0 |
沙子 |
4.3 |
7.9 |
15.2 |
18.4 |
21.5 |
(1)用温度计测量水的初温如图甲所示,其读数为__________℃。
(2)实验中选用相同的酒精灯加热,可以认为相同时间内水和沙子__________相同.
(3)请利用表中数据在图乙中作出表示水升高的温度随时间变化规律的图线。
(4)沙子在1.0~1.5min内升高的温度有明显异常,其主要原因是__________。
(5)小明再用50g水和100g水做实验,以吸收的热量Q为纵坐标,升高的温度△t为横坐标,分别画出50g水和100g水的Q-△t图象.它们都是过原点的直线,即Q=k△t.进一步分析,发现这两条直线的k值与对应水的__________之比相等。