某学校九年级物理兴趣小组的同学在研究“沙子和水谁的吸热本领大”时,选用了两只完全相同的酒精灯分别给质量都是200g的沙子和水加热.他们绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图像如图所示.已知酒精的热值是3.0×107J/kg,加热时酒精灯平均每分钟消耗0.8g酒精.那么请问:
(1)a图和b图哪个是沙子吸热升温的图像?为什么?
(2)加热满2min时,水吸收了多少热量?
(3)给水加热持续了10min,共消耗多少酒精?这些酒精如果完全燃烧将放出多少热量?
电热水壶是一种使用频率较高的家用电器,如图所示的是某型号电热水壶,铭牌上标注额定功率是1760W,额定电压是220V,现壶中装有1.5L温度为20℃的水。求:
(1)将该电热水壶接入220V的家庭电路中工作时,通过电热水壶的电流是多大?
(2)若加热时间是6min,加热过程中消耗的电能是多少?
(3)在1标准大气压下将水烧开,水吸收的热量是多少?[c水=4.2×103J/(kg•℃)]。
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)
几千年来中国的厨艺最讲究的就是“火候”现在市场上流行如图所示的新型电饭锅,采用“聪明火”技术,电脑智能控温、控压,智能化地控制食物在不同时间段的温度,以得到最佳的营养和口感,其简化电路如图甲所示。R1和R2均为电热丝,S1是自动控制开关.把电饭锅接入220V电路中,用电饭锅的“聪明火”煮米饭,电饭锅工作时的电流随时间变化的图象如图乙所示。求:
(1)电热丝R2的阻值(计算结果保留一位小数);
(2)这个电饭锅在0---15min内把质量为1.1kg的米饭由20℃加热到100℃,求电饭锅在这段时间内加热的效率。[c米饭=4.2×103J/(kg.℃)]
用燃气灶烧水,燃烧0.5kg的煤气,使50kg的水从20℃升高到70℃.已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),煤气的热值为4.2×107J/kg.求:
(1)0.5kg煤气完全燃烧放出的热量.(2)水吸收的热量.(3)燃气灶烧水的效率.
如图为某电饭锅的内部电路。R1是加热电阻,阻值为48.4Ω;R2是限流电阻,阻值为484Ω。煮饭时,接通电源(220V 50Hz),闭合手动开关S1,电饭锅处于加热状态。当锅内食物温度达到103℃时,开关S1会自动断开,断开后若无外力作用则不会自动闭合;S2是一个自动温控开关,当锅内食物温度达到80℃时会自动断开,温度低于70℃时会自动闭合。已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),电饭锅在一个标准大气压下工作。请回答下列问题:
(1)小明将室温下的水和米放入这个电饭锅煮饭,接通电源后却忘了闭合手动开关S1。请问电饭锅会对锅内的水和米加热吗?为什么?
(2)若将温度为20℃、质量2.5kg的水烧开需要1000s,求电饭锅正常工作时的加热效率。
(3)用电饭锅烧水时,小明发现水沸腾了,但手动开关S1却没有自动断开,于是小明认为电饭锅坏了。小明的观点对吗?请说明理由。
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1 m2面积上的太阳能。
(1)求水在10h内吸收的热量;
(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全部给水吸收)
(3)求该太阳能热水器的能量转化效率.
如图所示是小丽家厨房安装的一个小厨宝。小厨宝利用水箱储水,加热一段时间后,拧开水龙头就会有热水流出。其相关参数如下表所示。
| 产品名称 |
储水式小厨宝 |
||
| 额定电压 |
220V |
额定功率 |
1200 W |
| 最高温度 |
75℃ |
额定容量 |
6.0 L |
(1)小厨宝正常工作时的电阻是多大?(计算结果保留一位小数)
(2)要把满箱水从15℃加热到38℃,需要吸收多少热量?小厨宝正常工作时至少需要加热多长时间?[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
(3)小丽了解到有一种速热式电热水器,额定功率为5 000W,冷水流经速热式电热水器时,很快就可流出达到预设温度的热水。小丽家的电能表允许通过的最大电流为10A,通过计算说明在她家的电路中能否安装这种电热水器。
质量相同的甲、乙两种物质从固态开始加热,它们在相同时间内吸收的热量相等,它们的温度随时间变化的图像如图所示.下列说法正确的()
| A.在3~6min内,甲是液态 |
| B.甲是晶体,乙是非晶体 |
| C.在3~6min内,甲的内能保持不变 |
| D.在固态时,甲的比热容小于乙的比热容 |
冷水的质量为m,温度为t1,吸收一定热量后,温度升高到t;另有质量为2m的热水,放出同样多的热量后,温度也降到t,那么热水原来的温度为()
A.![]() |
B.![]() |
C.![]() |
D.![]() |
某电热水瓶的铭牌如表所示.若热水瓶内装满水,在额定电压下工作(外界大气压强为1个标准大气压).求:
| 型号DSP﹣19B 电源220V50Hz 功率 加热时1200W 保温时300W 容量2L |
(1)保温时通过电热水瓶的电流是多少?
(2)加热时电热水瓶的电阻多大?
(3)若瓶内20℃的水加热10min正好烧开,则加热时电热水瓶的热效率是多少?
如图是探究物质吸热性质的实验装置图,在两容器内分别装入质量相同的水和煤油,用两个相同的电加热器加热,用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值.
(1)用两个相同的电加热器加热相同时间的目的是: .
(2)要使水和煤油升高相同的温度,哪个需要加热的时间长?
答: .
(3)热量是一个抽象的物理量.本实验将“物体吸收热量的多少”转化为通过比较
来实现,这种方法称为“转换法”.
(4)以下描述中同样采用“转换法”的是
A.水压使水管中形成水流,类似地,电压使电路中形成电流
B.根据物质在常态下的形状和体积是否固定,可将物质分为三态
C.研究导体的电阻与导体的长度,横截面积,材料是否有关系
D.通过观察木桩被重物打入沙子的深度,可比较重物重力势能的大小
(5)下表是实验记录的数据.请分析实验数据,回答下列问题:
①比较1、2的实验数据得出的结论是:质量相同的同种物质,升高不同的温度,吸收的热量 ;
②比较1、4的实验数据得出的结论是:质量相同的不同物质,吸收相同的热量,升高的温度 ;(以上两空选填“相同或不同”)
③比较2、4的实验数据得出的结论是: .
(6)①加热过程中,用搅棒搅动的目的是 ;水和煤油吸热的多少是通过 来反映的(选填“温度计示数”或“加热时间”)
②关于该实验的变量控制,下列要求中不正确的是 (填字母)
A.采用相同的加热方法 B.烧杯中分别装入相同体积的水和煤油 C.使用相同的烧杯

小明生日时,妈妈给他买了个电暖手袋.小明在查看说明书时,发现其主要参数如图所示。设环境温度为15℃,当给电暖手袋正常通电时。则:
(1)该电暖手袋正常工作时的电流和电阻是多少?
(2)袋中液体温度升高到65℃时需吸收多少热量?[已知液体比热容为4.2×103J/(kg•℃)]
(3)如图电流产生的热全部被袋中液体吸收,电暖手袋在额定电压下通电5min,能否达到它的自动断开温度?
(4)小明家离变电站较远(变电站输出的电压为220V),输电导线的总电阻为22欧,当小明在家断开其它用电器只使用该电暖手袋时,电暖手袋消耗的实际功率是多少?(小数后面保留一位小数,不考虑温度对电阻的影响)
有一种WSJ﹣60型号电水壶,图甲是电水壶的电路图,L1为电源指示灯、L2为保温指示灯、L3为加热指示灯,R1、R2、R3;为指示灯的保护电阻,其大小为100kΩ左右;R为加热器,其电阻小于100Ω;S1、S2为压键开关;ST温控器是一个双金属片温控开关,当温度较低时,其处于闭合状态,当温度升高到一定值后,会自动断开,从而实现了自动温度开关控制.
当水壶放在底座上时,就分别压下开关键S1、S2,并通电路,如果插头插入插座后,就接通了电源,电源指示灯就亮,反之就断开.
该壶有手动和自动两种工作状态.
当钮子开关拨到手动挡时,加热电阻连入,开始加热,水沸腾以后再将钮子开关拨回.
当钮子开关拨到自动挡时,此时通过ST温控器将加热电阻连入,并开始加热;当水沸腾后,ST温控器的触点断开,进入保温状态,保温指示灯亮;当水的温度低于某温度后,ST温控器又重新接通,再次进入加热状态.
若加热器电阻阻值随温度改变而发生的变化可忽略不计,根据以上叙述与观察,请回答以下问题.
(1)在下列空格中填写“亮”或“不亮”.
a.手动状态通电工作时,电源指示灯 .加热指示灯 .保温指示灯 .
b.自动状态通电工作时,水沸腾前:电源指示灯 ,加热指示灯 ,保温指示灯 .水沸腾后:电源指示灯 ,加热指示灯 ,保温指示灯 .
(2)现将一满壶25℃的水在标准大气压下烧开需时10min.请汁算该电水壶的热效率.水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃).
(3)通过分析电水壶的电路,说明为什么处于自动状态下,水未沸腾前,保温指示灯是不亮的?