电磁炉因高效、安全、方便进入千家万户。小芳家有一台电磁炉,其部分参数如图所示,小芳选用功率为2000W档位,将锅内质量为2.5kg、深度为8cm、初温为20℃的

电磁炉因高效、安全、方便进入千家万户。小芳家有一台电磁炉,其部分参数如图所示,小芳选用功率为2000W档位,将锅内质量为2.5kg、深度为8cm、初温为20℃的

题型:不详难度:来源:
电磁炉因高效、安全、方便进入千家万户。小芳家有一台电磁炉,其部分参数如图所示,小芳选用功率为2000W档位,将锅内质量为2.5kg、深度为8cm、初温为20℃的水烧开,耗时8min.[c=4.2×103J/( kg·℃),g取10N/kg,当地气压为1个标准大气压]。求:

(1)锅内的水对锅底产生的压强为多大;
(2)锅内的水吸收的热量为多少;
(3)若小芳改用功率为1600W的档位,用同一只锅将相同质量、相同初温的水烧开,耗时为650s.请通过计算说明选用哪个档位烧水,消耗的电能更少。
答案
(1)水对锅底产生的压强为:p=ρh g=1.0×103kg/m3×0.08m×10N/kg =800Pa。
(2)水吸收的热量为:Q=cm△t=4.2×103J/( kg·℃)×2.5kg×80℃=8.4×105J。
(3)当小芳选用功率为P1=2000W档位时消耗的电能为:W1=P1t1=2000W×480s=9.6×105J;
若小芳改用功率为P2=1600W的档位时消耗的电能为:W2=P2t2=1600W×650s=1.04×106J;
因为W1﹤W2,所以高档时比低档时消耗的电能更少。
解析

试题分析:(1)由题意知:锅内的水的深度为h=8cm=0.08m,水的密度为ρ=1.0×103kg/m3,g=10N/kg,则水对锅底产生的压强为:p=ρh g=1.0×103kg/m3×0.08m×10N/kg =800Pa。
(2)由题意知:锅内的水的质量为m=2.5kg,水的比热容c=4.2×103J/( kg•℃),升高的温度Δt=(100℃-20℃)=80℃,则水吸收的热量为:Q=cm△t=4.2×103J/( kg·℃)×2.5kg×80℃=8.4×105J。
(3)当小芳选用功率为P1=2000W档位时,在时间t1=8min=480s内消耗的电能为:W1=P1t1=2000W×480s=9.6×105J;
若小芳改用功率为P2=1600W的档位时,在时间t2=650s内消耗的电能为:W2=P2t2=1600W×650s=1.04×106J;
因为W1﹤W2,所以高档时比低档时消耗的电能更少。
举一反三
小明用一根粗细均匀两端开口的薄壁玻璃管、薄橡皮膜、刻度尺、烧杯和水(已知ρ=1.0×103kg/m3)来测量某种液体的密度。实验过程如下:
①将玻璃管的一端用薄膜扎好。
②将玻璃管扎有薄膜的一端逐渐放入装有水的烧杯中。
③往玻璃管内缓慢地加入待测液体直到薄膜变平为止(如图所示);测出薄膜到水面和液面的距离分别为h1和h2

④计算待测液体的密度ρ
回答下列问题:
⑴小明将玻璃管扎有薄膜的一端放入水中,薄膜向上凸起,说明                                    ;玻璃管浸入水中越深,薄膜向上凸起程度____________(选填“越大”、“越小”或“不变”)
⑵在下面空白处画出小明收集实验数据的表格。
⑶待测液体的密度ρ=_______________kg/m3
⑷已知玻璃管的横截面积为5cm2、质量为20g,厚度忽略不计。当薄膜变平后,小明松开手,玻璃管将____________(选填“向上”或“向下”)运动;玻璃管静止后,薄膜到水面的距离__________cm。(g取10N/kg)
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装有不同液体的甲、乙两烧杯,放入两个完全相同的物体,当物体静止后两烧杯中液面恰好相平,如图所示.液体对甲、乙两烧杯底部的压强分别是P、P,液体对两物体的浮力分别是F、F,下列判断正确的是(  )
A.P>P,F=FB.P=P,F>F
C.P<P,F=FD.P=P,F<F

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雄伟壮观的东江大坝位于我市资兴境内,请根据你对水电站的了解和所学到的物理知识,从力、势、电、光四个方面回答下面的问题.
(1)力学问题:水电站的大坝修成上窄下宽的形状,这是因为水内部的压强和水的   有关,大坝下部受到水的压强   (填“大于”、“小于”或“等于”)上部受到的压强,所以下部要修得宽一些.
(2)热学问题:库区蓄水后,因为水的   较大,所以库区的气温变化不明显.湖面上经常可以欣赏到“雾漫东江”的美景,其中“雾”的形成是   现象(填物态变化的名称).
(3)电学问题:发电机是利用了   的原理发电的,将机械能转化为   能.
(4)光学问题:在平静的湖面上可以看到“蓝天”、“白云”,这是由于下列哪种现象形成的    
A.光沿直线传播   B.光的反射   C.光的折射.
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2014年1月13日,我国“饱和潜水”首次突破300米,成功抵达深海313.15米处,居世界领先地位。在海水300米深处,海水产生的压强约为(海水密度取ρ=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
A.3×104PaB.3×105PaC.3×106PaD.3×107Pa

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(3分)某同学在测量某液体密度时,将两端开口、底部带有阀门K的三通U形玻璃管倒置在两个容器中,左侧容器盛有密度己知的液体,右侧容器盛有待测液体.先用抽气机抽出U 形管内部分空气,再关闭阀门K,如图所示.下列操作必须的是
A.应保持两容器内液面相平B.尽可能将管内空气抽出
C.用刻度尺测量h1和h2D.调节阀门K,改变h1和h2

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