题目内容
【题目】某物理兴趣小组的同学,用煤炉给10kg的水加热,同时绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线,若在6min内完全燃烧了0.2kg的煤,水的比热容为4.2×103J/(kg.℃),煤的热值为3×107J/kg.煤完全燃烧产生的热量 J;在烧水过程中, 热效率最高(选填“0~2min”、“2~4min”或“4~6min”),其值为 .
【答案】6×106;0~2min;63%.
【解析】解:(1)煤完全燃烧产生的热量Q放=mq=0.2kg×3×107J/kg=6×106J;
(2)图中所示在0~2min时间内,水的温度升高最快,所以该时间段热效率最高;
(3)在0~2min时间内煤完全燃烧产生的热量Q放1=Q放×=2×106J;
在0~2min时间内水吸收的热量Q吸1=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg℃)×10kg×(50℃﹣20℃)=1.26×106J;
煤炉烧水时的热效率η=×100%=×100%=63%.
故答案为:6×106;0~2min;63%.
【题目】节能减排,从我做起. 五一假期,小明全家驾驶天然气能源轿车从太原到西安游玩,如图所示. 爱钻研的小明查阅相关资料得知该轿车在高速公路上匀速行驶时的阻力为轿车与人总重的0. 12倍,其它数据如下表所示. 途中测得在某段平直的高速公路上匀速行驶90km所用时间为1h,g取10N/kg. 请你计算:
轿车与人的总量m/kg | 1500 |
每个车轮与地面接触面积S/m2 | 0. 05 |
太原到西安的距离s/km | 600 |
每行行驶15km天然气的消耗量V/m3 | 1 |
1m3天然气完全燃烧释放的能量E/J | 4×107 |
(1)①轿车在高速口停车取卡时对水平地面的压强;
②在1h内轿车牵引力做功的功率.
(2)①若轿车空载时对地面的压强为,请计算轿车的质量;
②一段时间内,轿车牵引力做的功与消耗的天然气完全燃烧时释放能量的百分比就是这辆轿车发动机的工作效率,计算匀速行驶的这段时间内的轿车工作效率.