题目内容

10．新能源的开发利用为我们日常生活带来了极大的方便，如图是我们学校在暑假中安装的空气能热水器，其工作原理是通过少量的电量来驱动压缩机工作，把空气中的热量转移到水中，使水变热．外界气温为20℃时它每小时能将440L水从15℃升高到55℃，求：
（1）这些水吸收的热量是多少？
（2）若这些热量用效率为80%的锅炉为其加热，需要完全燃烧多少无烟煤？
（3）空气能热水器与锅炉相比有哪些优点？[c水=4.2×103J/（kg•℃），q烟=2.8×107J/kg]．

分析 （1）利用m=ρV求出水的质量、知道初温和末温，根据公式Q=cm（t-t0）求出水吸收的热量；
（2）根据效率η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$求出无烟煤需要放出的热量，再根据公式Q=mq求出燃烧无烟煤的质量；
（3）比较空气能热水器与锅炉，空气能热水器的优点要从安全、节能、环保方面去考虑．

解答 解：
（1）由ρ=$\frac{m}{V}$得：水的质量m=ρV=1×103kg/m3×440×10-3m3=440kg，
水吸收的热量：
Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×440kg×（55℃-15℃）=7.392×107J；
（2）由η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$知，Q放=$\frac{{Q}_{吸}}{η}$=$\frac{7.392×1{0}^{7}J}{80%}$=9.24×107J；
由Q放=mq得需要的无烟煤质量：
m′=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{9.24×1{0}^{7}J}{2.8×1{0}^{7}J}$=3.3kg；
（3）空气能热水器与锅炉相比，空气能热水器的优点：安全、节能、无污染等．
答：（1）这些水吸收的热量是7.392×107J；
（2）若这些热量用效率为80%的锅炉为其加热，需要完全燃烧3.3kg无烟煤？
（3）空气能热水器的优点：安全、节能、无污染等．

点评 本题考查学生对空气能热水器的工作过程的理解和热量的计算，空气能热水器属于新产品，针对新产品，重大事件设计物理问题，都是中考的热点，一定要关注．

练习册系列答案
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13．下列说法错误的是（　　）
A．教室的高度大约为2米B．一张纸的厚度约为70μm
C．成年人正常步行的速度约为1.1m/sD．人心脏跳动一次约为1秒
1．如图所示的电路，要使灯L1和L2组成串联电路，应闭合开关S2；要使灯L1和L2组成并联电路，应闭合开关S1、S3；同时闭合开关S1、S2，电路短路．
18．如图所示是单缸四冲程汽油机的做功冲程．若飞轮转速是2400r/min，该汽油机每秒钟内做功20次．
5．家庭中的电灯、电风扇、电吹风机、电冰箱、电视机等家电用器是并联在电路中的，其特点是可以单独工作，互不影响．
15．（1）如图1所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一团硝化棉，把活塞迅速（填“迅速”或“缓慢”）压下去，可以观察到的现象是硝化棉燃烧起来．这是因为活塞压缩空气做功，使空气的内能增加（填“增加”或“减少”或“不变”）．

（2）如图2所示，用打气筒向装有少量水的烧瓶里打气，当瓶塞从瓶口跳出时，看到瓶中出现了白雾，说明水蒸气液化（填物态变化）成了可以看见的小水滴．在这个过程中，气体膨胀对外做功，温度降低（填“升高”或“降低”或“不变”），内能减小（填“增加”或“减小”或“不变”）．
（3）如图所示是小球在地面弹跳的频闪照片，分析图片后得到小球的弹起的高度逐渐降低，同时小球会变热，这是因为小球在弹跳过程中有一部分机械能转化为内能，而能量的总量不变（填“增大”或“减少”或“不变”）．
2．关于温度，热量，内能，以下说法正确的是（　　）
A．物体吸收热量，温度一定升高
B．热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递
C．物体内能增大，一定从外界吸收热量
D．温度高的物体含有的热量比温度低的物体多
19．水的比热容较大，下列做法中不是利用这一特性的是（　　）
A．沿海地区气温受大面积海水的影响B．用水做内燃机的冷却液
C．供暖系统用热水循环D．炎热的夏天在室内洒水降温
20．在我们周围充满着各种各样的声音，我们往往可以从各种声音中获得不同的信息，下列现象中不能说明声音能传递信息的是（　　）
A．战场上吹响的冲锋号
B．外科医生利用超声波粉碎病人体内的结石
C．比赛场上发令员的枪声
D．利用声呐探测鱼群的位置

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