题目内容

14．某课外活动小组在社会实践活动中获得：

（1）某工厂用电电压U=380V，电流I=500A，则该工程1h可消耗多少kW•h的电能？
（2）某水利发电站（如图甲）的部分信息：
①发电站供电功率P1=2×106kW，而用户用电功率为P2=1.2×106kW，出现了多余的电能被全部浪费掉的现象，若平均每天供电、用电时间均为5h，则平均每天浪费多少kW•h电能？
②该发电站经过改进，能回收原来每天浪费的全部电能，并经转化可再次发电，再次发电的电能与回收的电能之间的关系如图乙所示，如果6×103kg的水从该电站上游落下可发电1kW•h，则改进后的发电站每天回收后再发电的电能相当于多少质量的水所发的电？

分析 （1）已知用电电压U=380V，电流I=500A和用电时间，利用W=UIt可求得该工程1h可消耗多少kW•h的电能．
（2）解决此题要利用电能的公式W=Pt求解用电器待机而浪费的电能，这些电能全部用来烧水时水吸收的热量等于浪费的电能Q=W，利用图象可知，$\frac{{W}_{再发电}}{{W}_{回收}}$=$\frac{3}{4}$，然后根据6×103kg的水从该电站上游落下可发电1kW•h，求解水的质量．

解答 解：
（1）该工程1h可消耗的电能W=UIt=380V×500A×3600s=6.84×108J，
6.84×108J=6.84×$\frac{1}{3.6×1{0}^{6}}$kW•h=190kW•h；
（2）①由P=$\frac{W}{t}$可得，发电站提供的电能：
W1=P1t=2×106kW×5h=107kW•h；
用户使用的电能：
W2=P2t=1.2×106kW×5h=6×106kW•h；
浪费的电能：
W浪费=W1-W2=107kW•h-6×106kW•h=4×106kW•h；
W回收=W浪费=4×106kW•h；
②由图象可知，$\frac{{W}_{再发电}}{{W}_{回收}}$=$\frac{3}{4}$，
则W再发电=$\frac{3}{4}$W回收=$\frac{3}{4}$×4×106kW•h=3×106kW•h；
由题意知，$\frac{{m}_{水}}{{W}_{发电}}$=$\frac{{m}_{水}}{{W}_{再发电}}$=$\frac{6×1{0}^{3}kg}{1kW•h}$，
m水=$\frac{6×1{0}^{3}kg}{1kW•h}×{W}_{再发电}$=6×103kg/kW•h×3×106kW•h=1.8×1010kg；
答：
（1）某工厂用电电压U=380V，电流I=500A，则该工程1h可消耗190kW•h的电能；
（2）①平均每天浪费4×106kW•h电能；
②改进后的发电站每天回收后再发电的电能相当于1.8×1010kg质量的水所发的电．

点评 本题考查了电能的计算和热量的计算公式，解决此类问题的关键是读懂图象并结合电功的公式进行分析求解

练习册系列答案
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4．如图所示，工人要将一块重900N的建材运到10m高处，装置中每个滑轮重100N，建材上升的速度是0.8m/s，在施工过程中，下列说法正确的是（　　）
A．工人的拉力为500NB．工人拉绳的速度为2.4m/s
C．工人做功的功率为1000JD．工人做功的机械效率小于90%
5．东东同学在生活中观察到一些现象并用物理知识解释，下列说法不正确的是（　　）
A．东东没有推动静止在路边的汽车，是因为东东的推力小于汽车受到的阻力
B．东东百米赛跑的时候，到达终点不能立刻停下来是由于有惯性
C．东东站在体重秤上静止不动时，他对称的压力与称对他的支持力是一对相互作用力
D．投出去的篮球最终会落回地面时因为受到重力的作用
2．如图所示，绳子的一端固定在O点，另一端绕过一个重为100N的圆柱木料，在绳的自由端用大小为40N的力F，使木料沿水平地面匀速运动25m的距离．则拉力F做的功为2000J．拉力撤消后，物体由于惯性又前进了10m，整个过程重力做功0J．
9．如图所示，当开关闭合时，电路中的电流为1A，电压表V的示数是10V，定值电阻R的阻值为4Ω，电动机M的线圈电阻为0.5Ω，下列说法正确的是（　　）
A．电压表V1的示数为4V
B．通电lmin电流通过电动机产生的热量是30J
C．电路消耗的总功率是6W
D．通电lmin电流通过电动机产生的机械能是360J
19．回顾实验与探究：（将下列实验报告中的空缺部分填写完整）．
（1）探究滑动摩擦力与压力大小的关系：
 过程表格小雨提出课题后，猜想：在接触面粗糙程度相同时，压力越大，摩擦力可越大．
他在水平长木板上，用弹簧测力计拉着木块，沿水平方向做匀速直线运动，记下弹簧测力计示数大小，如表：
压力FN/N51015
弹簧测力计示数F/N123
请你在装置图中画出木块所受力的示意图． 		 
 
 结论实验得出的结论，用图象中的图线来表示，它应是图线a． 
 程序上述探究的思维程序是：提出问题猜想实验检验-得出结论． 
 问题讨论用斜面、木块、3个钢球、刻度尺灯器材探究动能大小与物体质量的关系，请设计实验数据记录表格． 
               
（2）探究密度概念的建构：

表
格
图
像
实验次数物体m/gV/cm3$\frac{m}{V}$/（g/cm3）
1铝块154202.7
2铝块2108402.7
3松木110200.5
4松木21082160.5
 
结
论
方
法		①同种物质的质量与体积的比值是相同的，不同物质的质量与体积的比值一般是不同的；
②上述实验图象如图所示，图线a反映了铝块的实验情况；
③由上述实验引入了密度的概念，某种物质组成的物体的质量与体积之比叫做这种物质的密度． 
问
题
讨
 论 		小雨用天平和量筒测量石块的密度，运用了组合法．实验得到如下数据：
石块的质量m/g量筒中水的体积
V1/cm3		石块和水的总体积
V2/cm3		石块的体积
V/cm3		石块的密度
ρ/（kg•m-3）
 5070202.2×103
6．如图下列关于家庭电路及安全用电的说法中正确的是（　　）
A．
电冰箱的三脚插头若换成两脚插头会更方便
B．
空气开关只有在用电器总功率过大时才会切断电路
C．
当有人触电，电流经过人体流入大地时，漏电保护器会跳闸起保护作用
D．
试电笔在使用时手不能接触笔尾金属体
3．在图中画出小球A所受重力的示意图．
4．如图所示，在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中：

（1）实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动．
（2）在甲、乙、丙所示图中，分别用F1=1.4N，F2=2.2N，F3=2.0N的拉力，拉着物块A匀速前进．分析甲、乙两图可得：在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；分析甲、丙两图可探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系．
（3）大量实验证明：在接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力大小与压力大小成正比．在丙图中物块A上叠放一块与A相同的物块B，用弹簧测力计拉着物块A，使物块B随A一起匀速前进（如图丁所示）．此时弹簧测力计示数为F4，则F4=4N；此运动过程中，物块B受到的摩擦力为0N．

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