题目内容
【题目】用天燃气热水器将50kg的水从10℃加热到42℃,用去了0.25m3的天燃气,已知水的比热容为4.2×103J/(kg℃),天燃气的热值为:3.2×107J/m3 .
求:
(1)水吸收的热量;
(2)该热水器的效率.
【答案】
(1)解:水吸收的热量:
Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg℃)×50kg×(42℃﹣10℃)=6.72×106J;
(2)解:天然气完全燃烧放出的热量:
Q放=Vq=0.25m3×3.2×107J/m3=8×106J;
该热水器的效率:
η=
=
×100%=84%.
【解析】(1)知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温,利用吸热公式Q吸=cm(t﹣t0)求水吸收的热量;(2)由Q放=Vq可求出天然气完全燃烧放出的热量,水吸收的热量跟天然气完全燃烧放出的热量之比等于该热水器的效率.
【考点精析】解答此题的关键在于理解热量的计算的相关知识,掌握热量的计算: ① Q吸 = cm△t升=cm(t-t0) (Q吸是吸收热量,单位是焦耳;c 是物体比热,单位是:焦/(千克?℃);m是质量;t0 是初始温度;t 是后来的温度. )② Q放 =cm△t降=cm(t0-t) ③ Q吸 = Q放,以及对燃料的热值的理解,了解热值(q ):1千克某种燃料完全燃烧放出的热量,单位是:焦耳/千克.燃料燃烧放出热量计算:Q放 =qm;(Q放 是热量,单位是:焦耳;q是燃烧值,单位是:焦/千克;m 是质量,单位是:千克.
【题目】实验室有一个电学黑箱,其外形如图1所示,箱体外有四个接线柱,箱盖上有一个塑料滑块.小明请同组的同学一起探究其内部结构,实验室老师提醒他们,内部元件只有一个滑动变阻器和两个定值电阻.滑动变组器只有两个接线柱接入电路.
经过讨论,全组的意见是:先制作一个探测器,把这个探测器分别与黑箱外的接线柱相连.再根据测出的数据,推测内部的连接情况.
(1)甲组的小李组装了探测器,如图2所示,其中电源电压为3V,电流表量程为0﹣0.6A,对于其中阻值为5Ω的电阻R.你认为它的作用是 . ![]()
同学们把探测器的E、F端分別与黑箱的接线柱连接,闭合开关,移动滑块,记下的数据如表:
测试次数 | 与E、F连接的接线柱 | 电流表示数/A |
第1次 | A、B | 0.25~0.5 |
第2次 | A、C | 0.12~0.2 |
第3次 | A、D | 0.15~0.3 |
第4次 | B、C | 0.2 |
第5次 | B、D | 0.3 |
第6次 | C、D | 0.15 |
(2)在前三次测试中,只有一次未将滑动变阻器调到阻值最大、最小位置.是第次.
(3)滑动变阻器的最大阻值为;
(4)请在图3中作出箱内各元件连接电路图,并在定值电阻旁标明其阻值 .