【題目】如圖甲所示，1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，普通煤爐把壺內(nèi)20℃，5kg水燒開(kāi)需完全燃燒一定質(zhì)量的煤，此過(guò)程中，燒水效率為28%，為提高煤爐效率，浙江大學(xué)創(chuàng)意小組設(shè)計(jì)了雙加熱煤爐，如圖乙所示，在消耗等量煤燒開(kāi)壺內(nèi)初溫相同，等量水的過(guò)程中，還可額外把爐壁間10kg水從20℃加熱至40℃，q煤＝3×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg℃），以上過(guò)程中，

問(wèn)：（1）普通煤爐完全燃燒煤的質(zhì)量有多大？

（2）雙加熱煤爐的燒水效率有多大？

【答案】（1）0.2kg；（2）42%

【解析】

（1）知道水的質(zhì)量、水的初溫和末溫、水的比熱容，利用吸熱公式求水吸收的熱量；知道普通煤爐的燒水效率，利用可得煤完全燃燒放出的熱量；已知煤的熱值，利用Q放＝mq可得普通煤爐完全燃燒煤的質(zhì)量。

（2）由題知，雙加熱煤爐還可額外把爐壁間10kg水從20℃加熱至40℃，根據(jù)吸熱公式求出爐壁間水吸收的熱量；由題意可知，壺內(nèi)水吸收熱量不變，則可求出雙加熱煤爐中水吸收的總熱量（有用能量）；由題意可知，雙加熱煤爐中煤完全燃燒放出的熱量不變，根據(jù)求出雙加熱煤爐的燒水效率。

解答：(1)1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)為100℃，把壺內(nèi)20℃，5kg水燒開(kāi)，水吸收的熱量：Q吸＝c水m水△t1＝4.2×103J/(kg℃)×5kg×(100℃20℃)＝1.68×106J，普通煤爐的燒水效率為28%,由η＝可得煤完全燃燒放出的熱量：Q放＝＝6×106J，由Q放＝mq可得普通煤爐完全燃燒煤的質(zhì)量：m煤＝＝0.2kg；(2)由題可知，雙加熱煤爐還可額外把爐壁間10kg水從20℃加熱至40℃，則爐壁間水吸收的熱量：Q′吸＝c水m′水△t2＝4.2×103J/(kg℃)×10kg×(40℃20℃)＝8.4×105J，而壺內(nèi)水的初溫、末溫以及質(zhì)量均不變，則壺內(nèi)水吸收熱量不變，所以，雙加熱煤爐中水吸收的總熱量：Q吸總＝Q吸+Q′吸＝1.68×106J+8.4×105J＝2.52×106J，由題意可知，雙加熱煤爐與普通煤爐消耗煤的質(zhì)量相等，則這些煤完全燃燒放出的熱量不變，所以，雙加熱煤爐的燒水效率：η′＝＝42%

答：(1)普通煤爐完全燃燒煤的質(zhì)量為0.2kg；(2)雙加熱煤爐的燒水效率為42%.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，放在水平桌面上的甲、乙、丙三個(gè)完全相同的容器，裝有不同的液體，將三個(gè)完全相同的長(zhǎng)方體A、B、C分別放入容器的液體中，靜止時(shí)三個(gè)容器的液面恰好相平。則下列判斷正確的是（ ）

A.物體受到的浮力 FA浮＞FB浮＞FC浮

B.容器對(duì)桌面的壓力 F甲＝F乙＝F丙

C.液體對(duì)容器底的壓強(qiáng) p甲＞p乙＞p丙

D.物體下表面受到液體的壓力 FA＞FB＝FC

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)在探究“并聯(lián)電路中干路電流與各支路電流的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，所用的實(shí)驗(yàn)器材有兩節(jié)干電池串聯(lián)組成的電池組，電流表(量程分別為0～0.6A、0～3A)和開(kāi)關(guān)各一個(gè)，定值電阻三個(gè)(阻值分別為5Ω.10Ω.15Ω)，導(dǎo)線若干。

(1)該同學(xué)選用兩個(gè)電阻連接并聯(lián)電路，在連接電流表時(shí)需要選擇電流表的量程，請(qǐng)簡(jiǎn)單描述如何進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，如何選擇量程_______。

(2)某次實(shí)驗(yàn)中，所用的兩個(gè)電阻阻值分別為10Ω和15Ω，未連接完整的電路如圖所示，請(qǐng)將電路連接完整，（要求：電流表測(cè)量10Ω電阻所在支路的電流）

（___________）

(3)該同學(xué)繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表。

10Ω電阻所在支路的電流I1/A

15Ω電阻所在支路的電流I2/A

干路電流I/A

0.28

0.18

0.46

分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出的探究結(jié)論是______。

(4)為了驗(yàn)證該探究結(jié)論是否具有普遍性，該同學(xué)使用5Ω電阻分別與10Ω，15Ω電阻組成并聯(lián)電路，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，比較_____(填“測(cè)量的數(shù)據(jù)”或“得出的結(jié)論”)是否一致。

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖1是探究什么情況下磁可以生電的裝置。在蹄形磁體的磁場(chǎng)中放置一根導(dǎo)線AB，導(dǎo)線的兩端跟電流計(jì)連接。

次數(shù)

磁楊方向

導(dǎo)線AB運(yùn)動(dòng)方向

電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向

1

向上

向左、斜向左

向左

2

向右、斜向右

向右

3

向下

向左、斜向左

向右

4

向右、斜向右

(1)讓AB豎直向上運(yùn)動(dòng)，電流計(jì)的指針_____(填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”)。

(2)上表記錄的是某小組同學(xué)觀察到的部分實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析上表可以得出：閉合電路中的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做_____運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中就產(chǎn)生電流

(3)如圖2所示四幅圖中實(shí)驗(yàn)或設(shè)備中應(yīng)用了此原理的是_____。

(4)第4次實(shí)驗(yàn)中電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向是_____。

(5)如果將蹄形磁體向左運(yùn)動(dòng)，電路中_____(填“能”或“不能”)產(chǎn)生電流。

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，甲、乙、丙分別可能是燈泡，電流表或電壓表，下列說(shuō)法正確的是

A. 若甲是電壓表，乙是燈泡，丙是電流表，燈泡和串聯(lián)

B. 若甲是電流表，乙是燈泡，丙是電壓表，燈泡和并聯(lián)

C. 若甲是燈泡，乙是電壓表，丙是電流表，燈泡和串聯(lián)

D. 若甲是燈泡，乙是電流表，丙是電壓表，燈泡和并聯(lián)

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】兩個(gè)相同的容器分別裝滿了質(zhì)量相同的甲、乙兩種液體。用同一熱源分別加熱，液體的溫度與加熱時(shí)間關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是 ( )

A.加熱相同的時(shí)間，甲液體吸收的熱量少

B.升高相同的溫度，甲液體吸收的熱量多

C.甲液體的吸熱能力比乙液體的弱

D.甲液體的比熱容大于乙液體的比熱容

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖為四缸發(fā)動(dòng)機(jī)圖，其工作原理為：四個(gè)氣缸的活塞連在一根曲軸上，并使各氣缸的做功過(guò)程錯(cuò)開(kāi)，在飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)的每半周里，都有一個(gè)氣缸在做功，其他三個(gè)氣缸分別在做吸氣、壓縮和排氣工作。有一臺(tái)四缸發(fā)動(dòng)機(jī)，其主要技術(shù)指標(biāo)如下表所示。其中排量等于四個(gè)氣缸工作容積的總和，氣缸工作容積指活塞從氣缸頂部到底部所掃過(guò)的容積，又稱單缸排量，它取決于活塞的面積和活塞上下運(yùn)動(dòng)的距離（即沖程長(zhǎng)）。轉(zhuǎn)速表示每分鐘曲軸或飛輪所轉(zhuǎn)的周數(shù)。則：

排量

2L

輸出功率

120 kW

轉(zhuǎn)速

6 000 r/min

（1）該汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的單缸排量為_____L，它的_____沖程是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，從而獲得動(dòng)力。

（2）該汽車發(fā)動(dòng)機(jī)每分鐘對(duì)外做功_____次，每分鐘對(duì)外做功_____J。

（3）在每個(gè)做功沖程里，發(fā)動(dòng)機(jī)做功W=_____J。在做功沖程里，燃?xì)鈱?duì)活塞所做的功可表示為，式中p表示燃?xì)鈱?duì)活塞的壓強(qiáng)，則p=_____Pa（1L=10-3m3）。

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】小李同學(xué)想要利用如圖13所示的裝置來(lái)探究“物體動(dòng)能大小與什么因素有關(guān)”。

（1）在探究“動(dòng)能的大小與速度的關(guān)系”時(shí)，應(yīng)保持小車的_____相同，讓小車從斜面上_____（選填“相同”或“不同”）的高度滑下，以不同的速度推動(dòng)木塊移動(dòng)。

（2）本實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了兩種研究方法：一是_____，二是轉(zhuǎn)換法。就本題來(lái)說(shuō)用木塊_____來(lái)反映小車動(dòng)能大小的方法就是轉(zhuǎn)換法。他在實(shí)臉的過(guò)程中又發(fā)現(xiàn)只要去掉木塊，就可以探究“阻力物體運(yùn)動(dòng)的影響”。如圖2所示，他將毛巾、棉布和玻璃分別鋪在水平面上，讓小車分別從斜面上由靜止滑下，觀察小車在水平面上運(yùn)動(dòng)的距離。

（3）每次均讓同一小車從斜面同一高度由靜止滑下的目的是：使小車到達(dá)水平面時(shí)具有相同的_____。

（4）實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，小車在玻璃面上運(yùn)動(dòng)的距離最遠(yuǎn)，說(shuō)明小車受到的阻力最_____，進(jìn)一步推理得出：如果小車運(yùn)動(dòng)時(shí)不受阻力，小車將做_____運(yùn)動(dòng)。

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為了探究物體動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)，某實(shí)驗(yàn)小組利用一個(gè)質(zhì)量為100g的鋼球進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)，然后借助速度傳感器和其他儀器進(jìn)一步得出了下表中數(shù)據(jù)。

序號(hào)

鋼球撞擊速度v(cm/s)

木塊滑行距離s(cm)

1

10

10

2

20

40

3

30

90

試完成下列有關(guān)問(wèn)題:

(1)實(shí)驗(yàn)是通過(guò)___________方法來(lái)改變鋼球速度大小的。

(2)分析表中第1、2、3次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)，可以得到：物體動(dòng)能的大小與物體的速度大小__________(填 “成正比”或“不成正比”)。

(3)完成上述實(shí)驗(yàn)后，該小組的同學(xué)換用質(zhì)量不同的鋼球從斜面同一高度自由滾下，并觀察比較鋼球推動(dòng)木塊滑行的距離，他們這是為了探究物體動(dòng)能的大小與___________的關(guān)系。

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同步練習(xí)冊(cè)答案