【題目】小明家新安裝了一臺(tái)如圖所示的太陽能、電能兩用熱水器.平常使用太陽能,在陽光不足時(shí),用電熱絲輔助加熱.熱水器銘牌如下.
(1)電熱水器正常工作時(shí),電熱絲的電阻和電流各是多少?
(2)太陽能熱水器貯滿水,水溫從20℃加熱到50℃時(shí)吸收了多少熱量?(1L=10﹣3m3 )
(3)若通過完全燃燒天然氣加熱一滿箱水,使其溫度從20℃升高到50℃時(shí),不考慮熱量的損失,需要多少m3天然氣?(天然氣的熱值為4.0×107J/m3)
(4)由于寒冷陰雨,太陽能熱水器只將水加熱到35℃,現(xiàn)要通過電熱絲將水加熱到50℃使用,需電加熱器正常工作多長時(shí)間?(設(shè)電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能)
××牌熱水器 | ||
型號(hào)HM﹣20 | 集熱管數(shù)28支 | 額定頻率50Hz |
水箱容積200L | 集熱管管長180cm | 額定電壓220V |
防水等級(jí)A | 系統(tǒng)承壓3.0MPa | 額定功率4400W |
【答案】
(1)解:∵電熱水器正常工作,
∴U=U額=220V,P=P額=4400W;
∵P=IU
∴電熱水器正常工作時(shí)的電流:
I= = =20A;
熱水器電熱絲的電阻:
R= = =11Ω
(2)解:水的質(zhì)量:
m=ρ水V=1000kg/m3×200×10﹣3m3=200kg;
吸收太陽的熱量:
Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg℃)×200kg×(50℃﹣20℃)=2.52×107J
(3)解:由題知,Q吸=Q放=Vq,所以需要天然氣的體積:
V= = =0.63m3
(4)解:水從35℃加熱到50℃吸收的熱量:
Q吸′=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg℃)×200kg×(50℃﹣35℃)=1.26×107J,
由題知,W電=Q吸′,
∴電加熱器正常工作時(shí)間:
t= = ≈2864s
【解析】(1)由電熱水器的銘牌信息可知額定電壓及額定功率,則由功率公式可求得正常工作時(shí)的電流;再利用歐姆定律可求得電阻;(2)已知水的體積和密度,根據(jù)公式m=ρV可求水的質(zhì)量;再利用公式Q吸=cm(t﹣t0)可求水吸收的熱量;(3)由題知,Q吸=Q放=Vq,據(jù)此求需要天然氣的體積;(4)求出水從35℃加熱到50℃吸收的熱量,由題知W電=Q吸 , 再由公式t= 求電加熱器正常工作時(shí)間.
【考點(diǎn)精析】認(rèn)真審題,首先需要了解熱量的計(jì)算(熱量的計(jì)算: ① Q吸 = cm△t升=cm(t-t0) (Q吸是吸收熱量,單位是焦耳;c 是物體比熱,單位是:焦/(千克?℃);m是質(zhì)量;t0 是初始溫度;t 是后來的溫度. )② Q放 =cm△t降=cm(t0-t) ③ Q吸 = Q放),還要掌握燃料的熱值(熱值(q ):1千克某種燃料完全燃燒放出的熱量,單位是:焦耳/千克.燃料燃燒放出熱量計(jì)算:Q放 =qm;(Q放 是熱量,單位是:焦耳;q是燃燒值,單位是:焦/千克;m 是質(zhì)量,單位是:千克)的相關(guān)知識(shí)才是答題的關(guān)鍵.
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示澳大利亞準(zhǔn)備建造的一個(gè)太陽能發(fā)電廠,它的中間是一個(gè)高1000米的太陽能發(fā)電塔,位于一片巨大的玻璃暖房中央,碟形暖房占地4英里,整個(gè)工程將耗資3.5億英鎊,預(yù)計(jì)2006年完工.它利用溫室原理,陽光透過玻璃暖房的屋頂,加熱暖房的空氣,暖空氣沿塔身內(nèi)32個(gè)巨大的管道升騰,推動(dòng)發(fā)電機(jī)組源源不斷地產(chǎn)生清潔環(huán)保的電力.發(fā)電塔的裝機(jī)容量為200兆瓦,能滿足20萬家庭一年的電力需求.試說明這一過程中所涉及的能量轉(zhuǎn)化情況._________
三、綜合題
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】下列說法中正確的是( 。
A.摩擦起電不是創(chuàng)造了電荷,是原子核外電子的轉(zhuǎn)移
B.太陽系、銀河系、電子、質(zhì)子是按照空間尺度由大到小排列的
C.我們吃飯時(shí)夾菜用的筷子是一個(gè)省力杠桿
D.做飯用的天然氣是清潔的、可再生能源
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】我國有著燦爛的詩詞文化,很多詩詞中蘊(yùn)含著物理知識(shí)。下列說法正確的是( 。
A.“池水映明月”,水中有明月是光的折射現(xiàn)象
B.“潭清疑水淺”,水變淺是光的直線傳播現(xiàn)象
C.“日影化為虹”,彩虹的形成是光的色散現(xiàn)象
D.“起舞弄清影”,影子的形成是光的反射現(xiàn)象
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,MN 為凸透鏡的主光軸,A為蠟燭,A′為蠟燭在光屏上所成的像,根據(jù)凸透鏡成像原理確定凸透鏡的位置及其焦點(diǎn),并將它們畫出來.
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】為了探究導(dǎo)體在磁場中怎樣運(yùn)動(dòng),才能在電路中產(chǎn)生電流,采用了圖中所示的實(shí)驗(yàn)裝置:
(1)將細(xì)導(dǎo)線懸掛的導(dǎo)體放入蹄形磁體中,閉合開關(guān),電流計(jì)指針不偏轉(zhuǎn),讓導(dǎo)體在蹄形磁體中左右運(yùn)動(dòng),電流計(jì)指針 偏轉(zhuǎn);斷開開關(guān),讓導(dǎo)體在蹄形磁體中左右運(yùn)動(dòng),電流計(jì)指針 偏轉(zhuǎn).(填”會(huì)“或”不會(huì)“)
(2)將細(xì)導(dǎo)線懸掛的導(dǎo)體放入蹄形磁體中,閉合開關(guān),讓導(dǎo)體在蹄形磁體中豎直上下運(yùn)動(dòng),電流計(jì)指針 偏轉(zhuǎn);讓導(dǎo)體在蹄形磁體中斜向上或斜向下運(yùn)動(dòng),電流計(jì)指針 偏轉(zhuǎn).(填”會(huì)“或”不會(huì)“)
(3)綜合(1)(2)中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知,導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生電流的條件是:導(dǎo)體必須是 電路的一部分,且一定要做 的運(yùn)動(dòng).
(4)在這個(gè)試驗(yàn)中 能轉(zhuǎn)化為了電能.
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】在做“伏安法測量定值電阻”的實(shí)驗(yàn)中,小明同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路,請(qǐng)你完成下列問題.
(1)該實(shí)驗(yàn)的原理是 .
(2)連接電路時(shí),應(yīng)將開關(guān);閉合開關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)滑到最端(填“左”或“右”).
(3)連接完電路后,閉合開關(guān),無論怎樣移動(dòng)滑片,電流表指針均無偏轉(zhuǎn),電壓表的指針有明顯的偏轉(zhuǎn),這可能是由于斷路造成的.
(4)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,把測量的幾組數(shù)據(jù)描成如圖乙所示的圖像,則該電阻的阻值R=Ω.
(5)完成上述實(shí)驗(yàn)后,小明還想測量一段電爐絲的電阻Rx , 可是在連接電路時(shí),發(fā)現(xiàn)電流表和滑動(dòng)變阻器都已損壞.于是小明就利用剛才已測得的定值電阻R,重新設(shè)計(jì)并連接了如圖丙所示的電路.電源電壓未知且恒定不變. 請(qǐng)把下列實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整:
①只閉合開關(guān)S1 , ;
②;
電阻表達(dá)式:Rx=
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】根據(jù)題意解答
(1)寫出下列讀數(shù):圖所示彈簧測力計(jì)示數(shù)是N,電流表讀數(shù)是A.
(2)張華和同學(xué)到東海島鋼鐵基地參加社會(huì)實(shí)踐活動(dòng),張華拾到一個(gè)小金屬零件,他很想知道這個(gè)零件是什么材料做成的,就把它帶回學(xué)校利用天平和量筒來測定這個(gè)零件的密度.具體操作如下:
①把天平放在上,并將游碼移至標(biāo)尺左端零刻線處;調(diào)節(jié)天平橫梁平衡時(shí),發(fā)現(xiàn)指針在分度盤標(biāo)尺上的位置如圖甲所示,此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向(填“左”或“右”)調(diào)節(jié).
②用調(diào)節(jié)好的天平測零件的質(zhì)量.天平平衡時(shí),砝碼的質(zhì)量及游碼在標(biāo)尺上的位置如圖乙所示,則零件的質(zhì)量為g,用量筒測得零件的體積如圖丙所示,則零件的體積為cm3 , 由此可算得小金屬零件的密度為g/cm3 .
③若該零件磨損后,它的密度將(填“變大”、“變小”或“不變”).
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