题目内容
【题目】空气能热水器是通过吸收空气中的热量来制造热水的“热量搬运”装置.其工作原理是:空气能热水器在工作时,吸收空气中的能量Q,消耗的电能为W,通过热交换使水吸收的热量为Q吸,即Q吸=Q+W,所以它的热效率(的值)可以达到300%~500%.已知某型号空气能热水器的热效率为400%,电功率为1400W,当用此热水器将100kg的水从15℃加热到55℃时[水的比热容为4.2×103J/(kg.℃),干木柴的热值为1.2×107J/kg].求:
(1)水吸收的热量;
(2)水吸收的热量相当于完全燃烧多少千克的干木柴所释放的热量;
(3)空气能热水器完成上述加热过程所用的时间.
【答案】(1)1.68×107J(2)1.4kg(3)1.2×103s
【解析】解:
(1)水吸收的热量:
Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg℃)×100kg×(55℃﹣15℃)=1.68×107J;
(2)由题知,Q吸=Q放,
需要的干木柴质量:
m===1.4kg;
(3)由题意的η===400%,
即=400%
解得t=1.2×103s,
【题目】某课外兴趣小组的同学们设计了一个实验,研究小车沿斜面下滑的过程中速度变化的情况,实验装置如图所示。在实验过程中,他们多次测量了斜面和水平桌面之间的夹角、小车运动的距离s1和s2、小车运动的时间t1和t2,实验数据记录如下表:
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
夹角/度 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
s1/cm | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 |
s2/cm | 40 | 40 | 40 | 40 | 40 | 40 |
t1/s | 1.4 | 1.3 | 1.2 | 1.1 | 1 | 0.8 |
t2/s | 0.85 | 0.8 | 0.75 | 0.7 | 0.6 | 0.5 |
(1)第6次实验中,小车从斜面顶端运动到斜面底端的平均速度是__________cm/s;
(2)根据表中的数据可得出小车在斜面上是在做__________运动(填“匀速”、“加速”或“减速”);
(3)通过对比表格的第2行和第7行数据可以得出结论:小车、斜面材质均不变时,__________,小车下滑的平均速度越快。