题目内容
【题目】某物理兴趣小组的同学,用煤炉给8kg的水加热,同时他们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4min内完全燃烧了1.4kg的煤,水的比热容为4.2×103J/(kg℃),煤的热值约为3×107J/kg,求:![]()
(1)经过4min时间加热,水所吸收的热量.
(2)煤炉烧水时的热效率.
【答案】
(1)解:由图知道,在4 min内8 kg的水所吸收的热量是:Q吸=cm(t-t0)=4.2×103 J/(kg℃)×8kg×(70℃-20℃)=1.68×106J.
答:经过4min时间加热,水所吸收的热量为1.68×106J.
(2)解:1.4kg煤完全燃烧产生的热量Q放 =mq=1.4kg×3×107 J/kg=4.2×107 J,
煤炉烧水时的热效率η=Q吸/Q放=1.68×106J/4.2×107J×100%=4%.
答:煤炉烧水时的热效率为4%.
【解析】(1)由图知,经过4min时间加热,水升高的温度,利用吸热公式Q吸=cm(t-t0)求水吸收的热量;
(2)利用Q=mq可求得煤完全燃烧产生的热量;烧水时的热效率(热效率等于水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比).
【题目】如图1所示,是测量小灯泡电功率的实物元件图,其中电源是由三只蓄电池组成,小灯泡额定电压是3.8V,其灯丝电阻约为10Ω,滑动变阻器标有“10Ω、1A”字样,电流表(0~0.6A、0~3A),电压表(0~3V、0~15V).![]()
(1)本实验的原理是:;
(2)请用笔画线代替导线,把右图中的电路元件连接成实验电路.(要求:连线不得交叉)
(3)小刚合理地连接好电路,并按正确的顺序操作,闭合开关后灯不亮,聪明的小刚猜想:
A.可能灯丝断了 B.可能是变阻器开路
C.可能是小灯泡短路 D.可能是电流表开路
请你借助已连好电路中的电流表和电压表验证小刚的猜想,并将电流表、电压表相应示数填入表.
猜想 | 电流表示数/A | 电压表示数/V |
如果A成立 | ||
如果B成立 |
(4)排除故障后,在测量小灯泡的额定功率时,应先调节 , 使小灯泡两端电压为V,再测出电路中的 , 即可计算出额定功率;若小灯泡两端实际电压为额定电压的1.2倍,则实际功率为额定功率的倍.(假设电阻值不变)
(5)实验时,若发现电流表指针摆动分别出现了如图2甲、乙所示的两种情况.请分析在使用电流表时分别存在什么问题,并写在下面的横线上.
甲现象操作存在的问题:;
乙现象操作存在的问题: .