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。闭合开关S时,热水器处于 状态。在热水器的蓄水桶中装水至最高水位后,
题型:不详难度:来源:
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。闭合开关S时,热水器处于 状态。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,则把这些水由28℃加热到98℃时需吸收热量 J,相当于完全燃烧 kg焦碳放出的热量。[已知水的比热容为4.2×10 3 J/(kg·℃),焦碳的热值为3. 0×10 7 J/kg] |
答案
加热 2.94×106 0.098 |
解析
当S1、S2均闭合时,R1和R2并联,此时电路中的电阻最小,由P=U2 /R 可知,功率最大,此时饮水机处于加热状态; (1)水吸收热量: Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg℃)×10kg×(98℃-28℃)=2.94×106J; (2)由题知,Q放=Q吸=2.94×106J, ∵Q放=m′q, ∴m′=Q放 /q =2.94×106J /3×107J/kg =0.098kg. |
举一反三
为了验证装在试管里的固态碘受热升华,甲同学直接将试管放在酒精灯火焰上,如图甲所示;乙同学将试管浸入热水槽中,如图乙所示,两试管都会出现碘蒸气。已知:碘的熔点是114℃、沸点是184℃;水的沸点是100℃,酒精灯火焰温度约为400℃。下列说法正确的
A.固态碘受热后,碘的内能增加,碘分子热运动减慢 | B.碘升华是从液态变气态 | C.给碘加热的过程利用了热传递 | D.更合理反映碘升华的是实验甲 |
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我国自行生产的混合动力汽车已经服务于生活,混合动力汽车由一台内燃机和一台电机组成,这台电机既可以充当电动机驱动汽车,又可以充当发电机给蓄电池充电.混合动力汽车启动时,内燃机并不工作,蓄电池通过电机向车轮输送能量;当需要高速行驶或蓄电池储存电能过低时,内燃机启动,向车轮输送能量,并通过电机给蓄电池充电. (1)内燃机工作时,是燃油燃烧时释放出的 能转化为 能. (2)某种型号的混合动力汽车,所用的镍氢蓄电池组的部分参数如表所示.
输出电压/V
| 300
| 额定功率/kW
| 30
| 最大容量/kW·h
| 30
| 质量/kg
| 320
| 汽车上的电机(充当电动机)的额定功率应该 (大于/等于/小于)30kW.简单说明你判断的理由. (3)测试人员驾驶该车在平直公路上匀速直线行驶0.5h,观察仪表盘,发现这段时间内汽车消耗燃油5kg,车速为50km/h,蓄电池组储存的电能由最大值的80%增加到最大值.燃油的热值为4.6×107J/kg.汽车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图所示.
①完全燃烧燃油5kg能放出 J的热量. ②汽车发动机的牵引力为 ,牵引力做功为 J. |
柴油燃料的热值是3.3×107J/kg,表明完全燃烧1 kg的柴油,能放出3.3×107J的 _______(选填“温度”、“内能”或“热量”)。汽油机做功冲程发生的能量转化过程是:化学能 → 内能 → ( )。 |
搓手能使手的温度升高,这是用 _______ 的方法使手的内能增加;使用热水袋取暖,这是用_______ 的方式增加内能的,在热水袋中注入热水,而不是其它物质,是因为水具有____ ___ 的性质。 |
小明家新安装了一台电热水器,电热水器的铭牌如图所示。若自来水的温度是 10℃,充满水后,小明将调温开关打开,接通电源,加热指示灯亮;达到设定温度时,加 热指示灯熄灭,热水器中的水一共吸收1.155×107J热量。请你帮助小明回答下列问题:
(1)若不考虑能量损失,从接通电源到指示灯熄灭需要多少时间?(2分) (2)若实际经过2h30min指示灯才熄灭,则热水器的效率是多少?(2分) |
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