题目内容
4．
如图甲所示是一种常见的电热水袋，图乙是它的结构示意图，其性能指标如表所示．请完成下列各题：| 额定电压 | 额度加热功率 | 指示灯功率 | 袋内充水 | 自动断电温度 |
| 220V | 500W | ≤0.2W | 1L | 65℃ |
（2）给它通电，当达到断电温度时，水共吸收了2.1×105J的热量，袋内水的初温是多少？
（3）电热水袋此次在额定电压下通电10分钟指示灯熄灭，则电热水袋的发热效率是多少？
分析 （1）由表格数据可知电热水袋中充水的体积，根据m=ρV求出电热水袋中充水的质量；
（2）知道水的质量、末温、吸收的热量，根据Q吸=cm（t-t0）求出水的初温；
（3）电热水袋此次在额定电压下工作的功率和额定功率相等，根据W=Pt求出消耗的电能，利用η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%求出电热水袋的发热效率．
解答 解：（1）电热水袋中充水的体积：
V=1L=1dm3=1×10-3m3，
由ρ=$\frac{m}{V}$可得，电热水袋中充水的质量：
m=ρV=1.0×103kg/m3×1×10-3m3=1kg；
（2）由Q吸=cm（t-t0）可得，袋内水的初温：
t0=t-$\frac{{Q}_{吸}}{cm}$=65℃-$\frac{2.1×1{0}^{5}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×1kg}$=15℃；
（3）由P=$\frac{W}{t}$可得，电热水袋在额定电压下通电10min消耗的电能：
W=Pt=500W×10×60s=3×105J，
则电热水袋的发热效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%=$\frac{2.1×1{0}^{5}J}{3×1{0}^{5}J}$×100%=70%．
答：（1）请你计算电热水袋中充水的质量1kg．
（2）给它通电，当达到断电温度时，水共吸收了2.1×105J的热量，袋内水的初温是15℃；
（3）电热水袋此次在额定电压下通电10分钟指示灯熄灭，则电热水袋的发热效率是70%．
点评 本题考查了密度公式、吸热公式、电功公式以及效率公式的理解和掌握，从表格中获取有用的信息是关键．
练习册系列答案
相关题目
如图所示，杠杆A处挂一重为40N的物体，杠杆在拉力F的作用下保持平衡，O是杠杆的支点，请画出拉力F的力臂及物体的重力示意图．
15．
盐城市近年来建设了大量公共自行车站点，市民可通过手机支付宝或微信扫码的方式便捷的租赁自行车，享受绿色出行带来的方便、快捷．从自行车的结构和使用来看，下列说法中不正确的是（ ）
盐城市近年来建设了大量公共自行车站点，市民可通过手机支付宝或微信扫码的方式便捷的租赁自行车，享受绿色出行带来的方便、快捷．从自行车的结构和使用来看，下列说法中不正确的是（ ）| A． | 采用实心轮胎可以避免爆胎的危险 | |
| B． | 轮胎表面有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦 | |
| C． | 轴承里面装有钢珠是为了减小摩擦 | |
| D． | 车座做得扁平可以减小臀部所受的压力 |
19．
2013年11月，我国第一艘航空母舰“辽宁舰”从 青岛赴中国 南海展开为期47天的海上综合演练，期间 中国海军以辽宁号航空母舰为主编组了大型远洋 航空母舰战斗群，战斗群编列近20艘各类舰艇．这是自冷战结束以来除 美国海军外西太平洋地区最大的单国海上兵力集结演练，亦标志着“辽宁舰”开始具备海上编队战斗群能力．如表是“辽宁舰”的一些参数，据表中参数请解决以下的问题：（ρ海水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）
（1）“辽宁舰”满载时，船底受到的水的压强有多大？
（2）“辽宁舰”以最大航速前进172.8km，需要多少小时？
（3）“排水量”是指船满载时排开水的质量，那么，“辽宁舰”满载所受浮力为多大？
2013年11月，我国第一艘航空母舰“辽宁舰”从 青岛赴中国 南海展开为期47天的海上综合演练，期间 中国海军以辽宁号航空母舰为主编组了大型远洋 航空母舰战斗群，战斗群编列近20艘各类舰艇．这是自冷战结束以来除 美国海军外西太平洋地区最大的单国海上兵力集结演练，亦标志着“辽宁舰”开始具备海上编队战斗群能力．如表是“辽宁舰”的一些参数，据表中参数请解决以下的问题：（ρ海水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）| 长 | 304m（全长） | 吃水深度 | 10.0m（满载） |
| 宽 | 70.5m | 排水量 | 67000t（满载） |
| 功率 | 147200kW | 飞行甲板 | 长300m、宽70m |
| 机库 | 152m×26m×7m | 最大航速 | 57.6km/h |
（2）“辽宁舰”以最大航速前进172.8km，需要多少小时？
（3）“排水量”是指船满载时排开水的质量，那么，“辽宁舰”满载所受浮力为多大？
在“探究凸透镜成像规律”的实验中
12．
某小组在探究“水的沸腾”实验中：
（1）实验装置如图甲所示，在组装过程中需要先调整的是B（选填“A”或“B”）部分．
（2）当水温升高到90℃时，每隔1min记录一次温度，直到水沸腾后几分钟为止，记录的数据如表：
分析表中数据可知，水的沸点是98℃．水沸腾时需要吸热，水沸腾时的温度特点是保持不变．
（3）水沸腾时烧杯上方出现了大量“白气”，“白气”形成的物态变化是液化．
（4）某组同学在相同条件下，用不同质量的水进行两次实验得到如图乙所示的温度--时间图象，根据图象可知，质量较大的是b（选填“a”或“b”）．
某小组在探究“水的沸腾”实验中：（1）实验装置如图甲所示，在组装过程中需要先调整的是B（选填“A”或“B”）部分．
（2）当水温升高到90℃时，每隔1min记录一次温度，直到水沸腾后几分钟为止，记录的数据如表：
| 时间/min | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 温度/℃ | 90 | 92 | 94 | 96 | 98 | 98 | 98 | 98 |
（3）水沸腾时烧杯上方出现了大量“白气”，“白气”形成的物态变化是液化．
（4）某组同学在相同条件下，用不同质量的水进行两次实验得到如图乙所示的温度--时间图象，根据图象可知，质量较大的是b（选填“a”或“b”）．
9．小楠同学想测量一个定值电阻的阻值．
（1）如图甲是小楠设计的实验电路，请你依图甲用笔画线代替导线在图乙中将没有连接完的实物电路补充完整，并要求滑动变阻器向左移动时电流表示数变大．
（2）连接好电路后，小楠进行了实验，但是由于小楠同学的疏忽，做完实验后才发现，把测量的电流值都写在草稿纸上而忘了填入记录表格中．请你帮助小楠同学把记录在图丙草稿纸上的电流值填入表中．
（3）完成上述实验后，小楠同学想用原电路测量一个额定电压为2.5V的小灯泡的电阻．小楠同学用灯泡替换了电阻，闭合开关后，调节滑动变阻器，测得五组实验数据如下表所示：
a．根据上述表格，计算出小灯泡的额定功率是0.85W．
b．你认为她的表格设计合理吗？为什么？不合理；灯泡在不同电压下阻值不同，求灯泡电阻的平均值没有意义；
c．根据上述实验数据，小楠画出小灯泡的电流随其两端电压变化的关系曲线，如图丁，由图丁可知灯泡电阻的变化规律是灯泡的电阻随着电压的增大而增大．
（1）如图甲是小楠设计的实验电路，请你依图甲用笔画线代替导线在图乙中将没有连接完的实物电路补充完整，并要求滑动变阻器向左移动时电流表示数变大．
（2）连接好电路后，小楠进行了实验，但是由于小楠同学的疏忽，做完实验后才发现，把测量的电流值都写在草稿纸上而忘了填入记录表格中．请你帮助小楠同学把记录在图丙草稿纸上的电流值填入表中．
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 |
| 电压U/V | 1.0 | 1.8 | 2.5 |
| 电流I/A |
| 实验次数 | 电压表读数/V | 电流表读数/A | 灯泡电阻/Ω | 灯泡电阻的平均值/Ω |
| 1 | 0.5 | 0.16 | 3.13 | R=$\frac{3.13+5.00+5.56+6.25+7.35}{5}$=5.46 |
| 2 | 1.0 | 0.20 | 5.00 | |
| 3 | 1.5 | 0.27 | 5.56 | |
| 4 | 2.0 | 0.32 | 6.25 | |
| 5 | 2.5 | 0.34 | 7.35 |
b．你认为她的表格设计合理吗？为什么？不合理；灯泡在不同电压下阻值不同，求灯泡电阻的平均值没有意义；
c．根据上述实验数据，小楠画出小灯泡的电流随其两端电压变化的关系曲线，如图丁，由图丁可知灯泡电阻的变化规律是灯泡的电阻随着电压的增大而增大．
【探究目的】初步了解流体的压强与流速的关系．