单位质量的某种液体变为同温度的气体所需要吸收的热量,叫做这种液体的汽化热。通常情况下,同种液体在不同温度下的汽化热是不同的。某课外活动小组设计了如图7所示的装置,可以用来测定100℃时水的汽化热。该装置的测量原理是:用电压可调的电加热器使玻璃容器内的水沸腾,用电子天平分别测量沸腾一段时间前后水的质量,同时测量所用的时间及在该段时间内电加热器的电压和电流,根据相关的数据和能量守恒关系即可求出水的汽化热λ。由于这个装置工作时的散热损失是不可忽略的,该组同学实验时测量了两组数据,如下表所示:
电压/V | 电流/A | 时间/s | 水的初质量/g | 水的末质量/g | |
第一组 | 20 | 1 | 300 | 70 | 68 |
第二组 | 40 | 2 | 300 | 70 | 60 |
1.试简单说明该装置的散热功率是否随加热功率的改变而改变。
2.根据以上数据,求水的汽化热λ
3.针对此实验提出一些减少实验误差的措施。
![]()
医院、宾馆等公共场所普遍使用高温高压蒸气消毒锅对物品消毒。图5为自动测定锅内温度的电路原理图,其中R0为定值电阻,A为温度指示表(实质是一只电流表),Rx为热敏电阻(其电阻值随锅内温度的变化而变化)。热敏电阻的阻值与温度的对应关系如表4所示,电源两端的电压不变。
锅内温度值/℃ | 25 | 37 | 50 | 62 | 75 | 87 | 100 | 112 | 125 |
Rx对应的电阻值/Ω | 150 | 80 | 50 | 30 | 20 | 15 | 10 | 7 |
1.若锅内温度为75℃时电流表指针指向0.24A;若锅内温度为112℃时电流表指针指向0.50A;若锅内温度为125℃时电流表指针指向0.60A;求锅内温度为125℃时热敏电阻的阻值Rx。
2.高温高压蒸气消毒锅内温度与锅内气压的关系如表5所示。
锅内温度N/℃ | 87 | 100 | 112 | 125 |
锅内气压值/Pa | 1.8×105 | 2.0×105 | 2.5×105 | 3.3×105 |
为了使高温高压蒸气消毒锅内温度不超过112℃,高压锅盖上有一限压阀,图6为限压阀的原理图,限压阀由一直立圆柱形金属体和滤网型外套组成。当锅内温度接近112℃时,锅内高压气体将圆柱形金属体顶起,并对外排气减压,从而起到限压的作用。已知圆柱形金属体的底面积s为0.2cm2,求该金属体的质量m。(外界大气压p外=1.0×105Pa,g取10N/kg)
![]()
![]()
图13是常见的一种电动自行车,使用前要先对车上的蓄电池充电。骑行时,蓄电池对车上的电动机供电,电动机为车提供动力。下表是这种品牌电动自行车的一些主要技术参数。
| 最高车速 | _<30km/h | 一次充电连续行驶里程 | 50km |
| 蓄电池 | 36V/10Ah 铅酸蓄电池 | 充电时间 | 8h |
| 一次充电耗电量 | 0.6kWh | 电动机效率 | 80% |
| 整车质量 | 40kg | 最大骑行噪声 | _<62dB |
请回答:
1.技术参数表中"36V/10Ah"表示的物理意义是什么?
2.若质量是70kg的人骑电动自行车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶时,受到的阻力是人与车总重的0.02倍,取g=10N/kg。求:行驶20min,电动机对自行车做的功和通过电动机线圈的电流。
3.若摩托车每行驶100km耗油2.5L,油价约5.1元/L,照明用电的电费约0.5元/kW.h,请通过计算说明使用电动自行车与摩托车哪种更经济。
4.请从环保角度,比较电动自行车与摩托车对环境的污染情况。
5.在交通运输中,常用“客运效率”来反映交通工具的某项效能,“客运效率”表示每消耗单位能量对应的载客数和运送路程的乘积,即客运效率:人数×路程/消耗能量。一个人骑电动自行车,消耗1MJ(106J)的能量可行驶3km,一辆载有4人的普通轿车,消耗320MJ的能量可行驶l00km,则电动自行车与这辆轿车的客运效率之比是多少?
![]()
现在有些住宅区使用的水表是预付费式的水表,每个用户一表一卡,凭卡用水,卡中数据输入表中,水表自动开阀供水。
所购水用完后自动关阀断水,用户必须重新购水,方能重新用水。图7是某水表厂生产的预付费式的IC卡水表,其主要技术参数如表2所示。请根据表2
中的数据,回答下列问题:
项目 | FY-15E热水表 | FY-20E热水表 | FY-25E热水表 |
|
质量 | 1.4㎏ | 1.8㎏ | 2.5㎏ |
|
长度 | 165 mm | 195 mm | 225 mm |
|
口径(DN) | 15 mm | 20mm | 25mm |
|
过载流量 | 3m3/h | 5m3/h | 7m3/h |
|
常用流量 | 1.5m3/h | 2.5m3/h | 3.5m3/h |
|
分界流量 | 0.12m3/h | 0.2m3/h | 0.3m3/h |
|
最小流量 | 0.03m3/h | 0.05m3/h | 0.07m3/h |
|
起动流量 | ≤0.010m3/h | ≤0.012m3/h | ≤0.017m3/h |
|
水表性能 | B级表 |
| ||
密封性 | 1.6MPa水压,15min内不泄漏 |
| ||
最小读数 | 0.0001 m3 |
| ||
最大读数 | 9999.9999 m3 |
| ||
用户窃水 | 自动关阀并提示 |
| ||
电源 | 3.6V、2.4Ah锂电池2节串联 |
| ||
IC卡的保密性 | 射频卡,一表一卡,不可复制 |
| ||
IC卡使用寿命 | 使用次数>10万次 |
| ||
报警方式 | 剩余水量2 m3时报警,用完剩余水后关阀 |
| ||
静态工作电流 | 0.5mA | |||
开阀或关阀时的工作电流 | 500mA | |||
常用流量误差 | ≤2% | |||
工作温度 | 温度:0℃一90℃(FY系列) | |||
工作水压 | 0.1 MPa~0.6MPa | |||
材料 | 铜 |
(1)要保证水表正常工作,水平位置相对水塔内的水面高度差的范围应是多少?
(g取10 N/kg)
(2)如果水表仅处在静态下,最多能使用多少天才需更换电池?水表开阀或关阀时它的电功率是多少?
(3)FY-25E型热水表在常用流量状态流出50℃的热水时,需要用多大功率、效率为80%的锅炉来加热原来温度为20℃的水?如果连续这样供热水,一昼夜至少需要烧多少煤?(煤的热值是3×107J/kg)
(4)FY一15E热水表报警后,在常用流量下用水,大约还能用几小时?
(5)FY-20E水表出水口水的最大流速是多少?
![]()