题目内容
【题目】太阳能热水器内装有质量为50kg,初温为20℃的水,如果水温上升到60℃,需要吸收热量_____J。阴雨天太阳能热水器将无法使用,如果加热同样的水需要的热量由燃烧天然气来提供,则至少需要完全燃烧热值为的天然气_________。若实际用天然气灶加热过程中燃烧的天然气为,则天然气燃气灶的效率是_________[水的比热容为]
【答案】 0.21 70%
【解析】
[1]50kg、初温为20℃的水,上升到60℃,需要吸收热量为:
Q=cm△t=×50kg×(60℃-20℃)=8.4×106J;
[2]根据Q=Vq,不考虑热量损失加热同样的水需要的天然气体积:
V===0.21m3;
[3]实际使用天然气放出的热量为:
Q′= V′q=×=1.2×107J,
则天然气燃气灶的效率是:
η===70%。
【题目】如图甲所示为小明家的具有自动加热、保温功能的电水壶,图乙所示为电水壶的电路图,其中是电水壶中的电热管,S是一个能自动切换的温控开关。此电水壶是在热胆中储水,由电热管加热工作的,其技术参数如图丙所示。
额定电压 | 频率 | 容积 | 加热功率 | 保温功率 |
220V | 50Hz | 2L | 1000W | 40W |
(1)请根据电路图判断:当温控开关____(选填“闭合”或“断开”)时,电水壶处于加热状态。
(2)根据电水壶按技术参数所标的加热功率、保温功率,计算R0和R的阻值分别是_____?
(3)当电水壶处于正常加热状态时,如果消耗的电能全部用来加热水,使热胆中2kg、20℃的水温度升高到90℃至少需要时间___?
(4)小明同学发现晩上用电高峰时用电水壶烧水会比其他时段慢一些,好奇的小明查阅资料后获悉,用电高峰时家里的电压会比其他时段低一些。假若用电高峰时小明家的电压为198V,则电水壶加热时的实际功率是____?
【题目】在探究影响导体电阻大小的因素时,同学们作出了如下猜想:猜想①:导体的电阻与导体的长度有关;
猜想②:导体的电阻与导体的横截面积有关;猜想③:导体的电阻与导体的材料有关。
实验室提供了如图所示的4根电阻丝,规格、材料如图甲所示:
编号 | 材料 | 长度/m | 横截面积/mm2 |
A | 镍铬合金 | 0.5 | 0.5 |
B | 镍铬合金 | 1.0 | 0.5 |
C | 镍铬合金 | 0.5 | 1.0 |
D | 锰铜合金 | 0.5 | 0.5 |
(1)为了验证上述猜想①,应该选用编号为_____两根电阻丝进行实验;如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想_____(填序号)。
(2)正确选择后,他们将所选电阻丝分别接入M、N两点间,闭合开关,进行相关实验;实验中,两次电流表指针均有偏转,但第二次的示数小于第一次的示数,说明第二次接入电路的电阻丝的阻值_____(较大/较小)。
(3)泡泡在探究同样的课题时,手边只有一根电阻丝,那么她利用这根电阻丝和上述电路,不能够完成猜想_____(填序号)的实验验证。
(4)探究过程中又有同学提出猜想④:电阻还可能跟温度有关。泡泡为了研究物质的导电性能(或电阻大小)与温度的关系,连接了如图乙电路,开关S1、S2闭合后,分别用酒精灯给玻璃心柱、细铁丝加热。请回答:
a在玻璃心柱温度不断升高而发红的过程中,看到L1灯泡从不发光到发光,且亮度逐渐变亮,说明玻璃的导电性能随温度升高而_____(变强/变弱/不变);
b在细铁丝温度不断升高而发红的过程中,看到L2 灯泡亮度逐渐变暗,说明铁丝的电阻随温度升高而_____(变大/变小/不变)。