题目内容
2009年12月26日上午9时，随着三列时速三百五十公里的和谐号高速列车从武汉、长沙、广州三地同时首发，全长一千零六十八点六公里的武（汉）广（州）铁路客运专线宣告正式开通运营．该铁路设试运行速度最高达三百九十四公里，是迄今为止世界上一次建成里程最长、运营速度最高的高速铁路．如图所示，请完成下列问题：（1）如果动车组以速350Km/h，运行完武汉到广州的全程，需要多少时间？
（2）该动车组的每节车厢上都配有电热水器，在标准大气压下，用它把的10Kg、20℃水烧开，电流至少要做多少J功？若它工作电功率为42KW，至少需要多少时间？
（3）如果这些水用热值为3.5×108J/Kg的天然气来烧开，则需要多少天然气？
【答案】分析：（1）已知两地的距离和列车的速度，根据公式t=
可求需要的时间；
（2）电流做功将电能全部转化为内能即Q=W；热水器在工作时发出的热量与电流做功相同，然后根据电功率的变形公式t=
，可求时间；
（3）根据公式Q=qm可求需要天然气的质量．
解答：解：（1）需要的时间t=
=
≈1.12h；
答：需要1.12h；
（2）水吸收的热量为Q=cm（t-t）=4.2×103J/（kg?℃）×10kg×（100℃-20℃）=3.36×106J；
电流做的功W=Q=3.36×106J；
P=42kw=42000W；t=
=
=80s；
答：把10㎏、20℃水烧开，电流至少要做3.36×106J的功；若它工作时的电功率为42kW，至少需要多少时间80s；
（3）需要天然气的质量m=
=
=0.0096kg；
答：需要天然气0.0096kg．
点评：本题是一道综合题，应用速度公式和热量的计算方法可解决此题，还要注意内能与电能之间的等量关系；要将所学的公式进行准确的变形，抓住电流做功即电功的实质--将电能转化为内能，即W=Q．
可求需要的时间；（2）电流做功将电能全部转化为内能即Q=W；热水器在工作时发出的热量与电流做功相同，然后根据电功率的变形公式t=
，可求时间；（3）根据公式Q=qm可求需要天然气的质量．
解答：解：（1）需要的时间t=
=≈1.12h；答：需要1.12h；
（2）水吸收的热量为Q=cm（t-t）=4.2×103J/（kg?℃）×10kg×（100℃-20℃）=3.36×106J；
电流做的功W=Q=3.36×106J；
P=42kw=42000W；t=
==80s；答：把10㎏、20℃水烧开，电流至少要做3.36×106J的功；若它工作时的电功率为42kW，至少需要多少时间80s；
（3）需要天然气的质量m=
==0.0096kg；答：需要天然气0.0096kg．
点评：本题是一道综合题，应用速度公式和热量的计算方法可解决此题，还要注意内能与电能之间的等量关系；要将所学的公式进行准确的变形，抓住电流做功即电功的实质--将电能转化为内能，即W=Q．
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