题目内容

(2012?盘锦)有一种电水壶,其铭牌如图,求:
(1)烧开一水壶初温为20℃的水,水吸收多少的热量?[水量为最大容量,c=4.2×103J/(kg?℃),气压为一标准大气压]
(2)电水壶正常工作的热效率为90%,烧开这样的一壶水需要多长时间?
分析:(1)先根据水的密度和体积求出质量,再根据公式Q=cm(t-t0)求出水吸收的热量.
(2)效率就等于水吸收的热量与电流做功之比,根据η=
Q
W
=
Q
Pt
可算时间.
解答:解:(1)根据ρ=
m
V
可得:
壶内水的质量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×1.5×103m3=1.5kg,
水吸收的热量:
Q=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×1.5kg×(100℃-20℃)=5.04×105J;
(2)因为η=
Q
W
=
Q
Pt

所以t=
Q
=
5.04×105J
1600W×90%
=350s.
答:(1)烧开一水壶初温为20℃的水,水吸收多少的热量为5.04×105J;
(2)电水壶正常工作的热效率为90%,烧开这样的一壶水需要350s.
点评:本题考查了密度公式、热量公式、效率公式和电功率公式的灵活应用,关键是明白铭牌参数的含义,计算过程要注意单位的换算.
练习册系列答案
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(2012?盘锦)小明在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中:
(1)把木块平放在长木板上(如图甲),用弹簧测力计在水平方向上
匀速直线
匀速直线
拉动木块;若拉力大小为2N,则滑动摩擦力大小为
2
2
N;若在木块上放一重物(如图乙),重复上面的实验,拉力大小为2.6N,比较甲、乙;两图得到的结论是
接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大
接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大

(2)将木块沿竖直方向截取一半后,仍平放在长木板上,测得剩余木块所受的滑动摩擦力变为原来一半.他由此得出:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小.你认为他的探究过程中存在的问题是
没有控制压力大小不变
没有控制压力大小不变

(3)小明又猜想:滑动摩擦力大小是否会与物体运动速度的大小有关呢?请你利用图中已有器材验证小明的猜想.
①进行实验的主要步骤是
把木块平放在长木板上(如图甲),用弹簧测力计在水平方向上用速度v1匀速直线拉动木块,读出此时弹簧测力计示数F1;把木块平放在长木板上(如图甲),用弹簧测力计在水平方向上用速度v2匀速直线拉动木块,读出此时弹簧测力计示数F2
把木块平放在长木板上(如图甲),用弹簧测力计在水平方向上用速度v1匀速直线拉动木块,读出此时弹簧测力计示数F1;把木块平放在长木板上(如图甲),用弹簧测力计在水平方向上用速度v2匀速直线拉动木块,读出此时弹簧测力计示数F2

②分析论证:
若F1=F2,滑动摩擦力的大小与速度无关;若F1≠F2,滑动摩擦力的大小与速度有关
若F1=F2,滑动摩擦力的大小与速度无关;若F1≠F2,滑动摩擦力的大小与速度有关

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