题目内容
【题目】认识自然,亲近自然,学校组织学生到桐洲岛进行社会实践活动,小明携带一个质量为1kg的合金锅、一台如图所示的便携式丁烷气炉(内置一瓶新的燃气,参数如表格所示),爱探究的小明通过手机上网查到便携式燃气炉的热效率为30%,丁烷气体的燃烧效率为90%,野炊地水的沸点为100℃,测出当地水的温度为20℃,[水的比热容为4.2×103J/(kg℃),锅的比热容为0.8×103J/(kg℃)]
(1)完全燃烧0.5kg的丁烷气体可以放出多少焦耳的热量__________?
(2)需多少焦耳的热量,才能使10kg的水温度升高50℃______?
(3)如果燃气炉以最大火力工作,一瓶燃气最多能持续燃2h,这样能够把质量为多少千克的水烧开________?(最后结果保留1位小数)
【答案】4.5×107J 2.1×106J21.7kg
【解析】
(1)完全燃烧0.1kg的丁烷气体可以放出的热量:Q放=mq=0.5kg×9×107J/kg=4.5×107J;(2)使10kg的水温度升高50℃吸收的热量:Q吸1=c1m1△t=4.2×103J/(kg℃)×10kg×50℃=2.1×106J;(3)燃气炉以最大火力工作时,燃气消耗的质量为m气=150g/h×2h=300g=0.3kg,由题知,丁烷气体的燃烧效率为90%,则燃气燃烧时所放出的热量:Q1=Q放×90%=m气q×90%=9×107J/kg×0.3kg×90%=2.43×107J,又知道便携式燃气炉将其燃气燃烧所放出能量的30%供给水加热,则水吸收的热量:Q2=Q1×30%=2.43×107J×30%=7.29×106J,由Q吸=cm△t得能烧开水的质量:m水=21.7kg.
【题目】如图所示,某电动观光车的技术参数如下表:
空车质量 | 1200kg | 车身长度 | 3.8m |
满载时乘客总质量 | 600kg | 电动机额定电压 | 48V |
满载时轮胎与地总接触面积 | 0.1m2 | 规定最大车速 | 10m/s |
根据以上技术参数,解答下列问题:(g取10N/kg)
(1)求满载的观光车静止时对水平路面的压强。
(2)若满载时观光车在水平路面以规定最大速度向左匀速直线行驶了200m,行驶过程中车受到的阻力为满载时车重的0.05倍。
①在方框内画出此时观光车在水平方向上的受力示意图(“黑点”代表观光车)。
②求此过程中牵引力所做的功是多少?功率是多少?