题目内容
【题目】小刚家电能表表盘如图所示,表格中列出了他家主要用电器的相关参数,请根据图表信息解答下列问题: ![]()
用电器 | 电视机 | 电水壶 |
额定电压 | 220V | 220V |
额定功率 | 150W | 1000W |
(1)小刚家的电视机的待机功率为0.5W,若某次看完电视后使其待机10h,则这次待机电视机消耗了多少电能?
(2)电水壶正常工作时,若有16%的能量损失,则将1kg的水从20℃加热到100℃需要多少时间?
(3)在用电高峰期,如果将其他用电器关闭,只让电水壶工作,小刚发现电能表转盘在100s内转了27转,那么这时电水壶的实际功率是多少?
【答案】
(1)电视机待机10h消耗的电能:
W=Pt=0.5×10﹣3kW×10h=0.005kWh
答:这次待机电视机消耗了0.005kWh的电能
(2)水吸收的热量:Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg℃)×1kg×(100℃﹣20℃)
=3.36×105J,
∵16%的能量损失,
∴热量的利用率:η=1﹣16%=84%,
∵η=
×100%,
∴电水壶消耗的电能:W=
=
=4×105J,
根据W=Pt可得,加热时间:
t=
=
=400s
答:将1kg的水从20℃加热到100℃需要400s的时间
(3)消耗1kWh的电能,电能表的表盘转动1200圈,
则电水壶实际消耗的电能:
W′=
=0.0225kWh=0.0225×3.6×106J=8.1×104J,
电水壶的实际功率:
P=
=
=810W
答:这时电水壶的实际功率是810W
【解析】(1)已知电视机的待机时间和待机功率,根据W=Pt求出消耗的电能;(2)已知水的质量、比热容和初温度、末温度,由热量公式可以求出水吸收的热量;根据16%的能量损失求出热量的利用率,利用η=
×100%求出消耗的电能;电水壶正常工作时的功率和额定功率相等,根据W=Pt求出加热时间;(3)从电能表的铭牌上可以看出每消耗1kWh的电能,电能表的表盘转动1200圈,可求转动27圈消耗的电能,根据公式P=
可求电水壶的实际功率;
【题目】某学习小组利用图1体验“模拟引力”之后,进一步思考:绳子的拉力大小与什么因素有关?并提出了如下猜想: 猜想A:与小球的质量大小有关;
猜想B:与小球运动的快慢有关;
猜想C:与绳子的长度有关.
为了验证猜想,学习小组于是进行实验探究:用一根细绳子的一端拴住一个小球,用手抓住绳子的另一端,抡动细绳,让小球在光滑水平面上做圆周运动,如图所示.实验中,用手感受绳子的拉力大小.做几次实验后,得到实验数据如下表:![]()
实验次数 | 小球的质量(g) | 运动的快慢 | 绳子的长度(cm) | 绳子的拉力 |
1 | 15 | 慢 | 10 | 很小 |
2 | 20 | 慢 | 10 | 小 |
3 | 20 | 快 | 10 | 大 |
4 | 20 | 快 | 15 | 很大 |
(1)实验中,小球在竖直方向上受到的力和力是一对平衡力(不计空气阻力).
(2)实验中,小球的运动方向是变化的,说明其运动状态(选择“一定”或“不一定”)改变.若绳子断了,小球继续运动,那是因为小球具有 .
(3)分析对比实验次数1、2的数据,可以初步验证猜想;分析对比实验次数的数据,可以初步验证猜想B.
(4)本实验采用的实验方法有转换法和法.