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1、热效率计算 1. 小华家额定功率为 2000W 的电热淋浴器，装满 30kg 水后连续正常加热 35min水的温度由 20升高到 50。已知 c 水=4.210 3J/（kg），求：（1）加热过程中水吸收的热量；（2）此过程电热淋浴器的热效率,2. 太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一。某品牌太阳能热水器每小时平均接收 4.2106J 的太阳能，在 5 小时的有效照射时间内，将热水器中质量为 100kg、初温为 20的水温度升高到 40求： 热水器中的水吸收的热量 Q；水的比热容C=4.2103J/(kg) 热水器 5 小时内接收到的太阳能E； 热水器的效率； 若改用煤气来加热这些水，需
2、要完全燃烧多少千克煤气？（煤气的热值 q=4.2107J/kg，假设煤气燃烧放出的热量 全部被水吸收）,1,3某团队在海拔 3000 多米高山上野营时，使用铁锅烧水，他们发现把体积为 2L 的水从 10加热到 85时，共消耗 了 5kg 的干木柴，已知水的比热容为 4.2103J/ （kg.)，干木柴的热值为 1.2107J/kg) 。求： （1)干木柴完全燃烧放出的热量。？ （2)水吸收的热量。 （3)铁锅烧水的的效率。 （4)他们也发现在高山上用铁锅煮马铃薯时，尽管锅里的水哗哗地沸腾了很长时间。马铃薯还是煮不软，为什么？,力学计算题 1山东省第 23 届运动会山地自行车比赛项目将在济宁市万
3、紫千红度假村举行，运动员李伟参加了小组选拔赛。图中 的山地自行车为比赛用车，其相关数据见下表： 求碳纤维车价的密度； 估算比赛中的山地自行车对地面的压强； 李伟在某路段匀速骑行 6km，耗时 10min，若该路段阻力为总重力的 0.02 倍，求他的骑行功率。,2我国首辆 “玉兔号”月球车登月前在水平地面上进行了测试，月球车匀速直线行驶 180m 用时 60min，若车的质量 为 140kg，受到地面的摩擦阻力为 500N，网状轮子与地面接触的总面积为 0.02m2。求： 月球车受到的重力； 月球车对水平地面的压强； 月球车在测试过程中的功率。,2,3. 2012 年 4 月，中俄两国海军参加“
4、海上联合-2012”军事演习，此次我国有 2 艘新型常规潜艇参加军演，都是由我 国自主研制的第二代常规潜艇其中某潜艇的总体积为 1.5103m3，演习中当它位于还没以下 100m 深处时，（海水的 密度为 1.03103kg/m3，取 g=10N/kg）求： 此潜艇受到的浮力大小是多少？ 此潜艇受到海水的压强是多大？ 在潜艇正前方 500m 处有一“敌舰”正以 20km/h 的速度逃窜，潜艇要在 5 分钟之内追上敌舰，速度至少多大？,4. 我国自主研制的新型气垫两栖登陆艇。它的质量约为 1.0103 kg，底面积约为 500m2。问:,登陆艇受到的重力是多少?它漂浮在海面上时，受到的浮力是多少
5、? 登陆艇静止在水平海滩上时，对海滩的压强是多少? 若登陆艇用 3.0103 N 的推进力，以 20 m/s 的航速行驶 10 min，则登陆艇的功率是多少?,5. 如图甲所示，一个边长为 1m 的正方体静止在湖底，上表面离水面深度为 h现用一根粗细和重力不计的绳子，将该 物体从水底竖直向上拉，直至完全拉出水面，在整个拉动过程中物体始终保持匀速运动，拉力的大小随时间变化的关 系如图乙所示（g=10N/kg， 水=1.010 3kg/m3）求： 物体在露出水面前受到水的浮力是多少N？ 物体在露出水面前受到绳子的拉力是多少 N？ 物体的密度是多少kg/m3？ 物体在水底时，上表面受到水的压强是多少
6、 Pa？,6小明做俯卧撑时（如图所示），可将其视为一个杠杆，重心在 O 点。他将身体撑起 时，地面对两脚尖的支持力为 250N，两脚尖与地面的接触面积为 60cm2，双手与地面的接触面积为 300cm2。求： 画出以B 为支点时重力的力臂L。 如果小明的两脚尖对地面的压强与双手对地面的压强之比为 52，地面对双手的支持力为多少？ 小明在 1min 内做了 30 个俯卧撑，每次肩部上升的距离都为 0.36m，则他 1min 内克服重力所做的功为多少?,7. 如图，一卡车车厢距地面 1.5m 高，小明把一块长 3m 的钢板 AB 搭在车厢底板上构成一个斜面。他通过这个斜面用 500N 的力把一个大
7、木箱由 B 处推倒A 处，已知木箱重 800N。推木箱用的时间时 50s，在这一过程中，求： 小明推木箱做了多少功？ 小明推木箱做功的功率？ 这个过程中，斜面的机械效率是多少？（结果保留一位小数）,3,8. 将重 600N 的装修材料放在水平地面上，装修材料与地面的接触面积是 0.3m2 。工人用如图所示的滑轮组将装修材 料匀速提高了 6m，滑轮组的机械效率是 80%。试求： 装修材料放在水平地面上时，对地面的压强是多大？ 提升装修材料做的有用功是多少？ 工人对绳子自由端的拉力是多大？,电学计算题 1. 如图所示，电源电压恒为 8V，开关 S 闭合后， 当变阻器R2 的阻值为 60 时，电压表
8、的示数为 6V，则电流表的示数为多少？定值电阻 R1 的阻值为多少？ 当电流表的示数为 0.3A 时，电压表的示数为多少？R2 消耗的功率为多大？,2. 如图所示，甲图中小灯泡上标有“2.5V、0.75W”的字样，电压表如图乙所示，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片， 使小灯泡正常发光，此时电压表的示数如图丙所示。 求：(1) 电源电压；(2) 电流表的示数；(3) 此时滑动变阻器接人电路的阻值。,3在科技创新活动中，小黎同学设计如图 18 所示的电路来检测某传感器 R1 (该传感器可看作定值电阻)。电源电压恒 定不变，滑动变阻器 R0 上标有“20 1 A”字样，传感器R1 上标有“0.9 W字
9、样，定值电阻 R2=20 。若只闭合 S、S1， 调节滑片 P，当传感器 R1 正常工作时，电压表示数为 3V。若只闭合开关 S、S2 ，调节滑片 P,4,至中点时，电压表示数为 2 V。求： 传感器 R1 的电阻是多少 ? 电源电压是多少V? 闭合所有开关，调节滑片 P 至最右端，10 min 内整个电路消耗的电能为多少 J?,4如图所示的电路中，电源电压恒为 12V，电阻 R1 的阻值为 10W，电阻 R2 的阻值为 30W，电流表 A 的量程取 00.6A。 闭合开关 S。 （1）求通过电路的电流 I。（2）求电阻R1 消耗的功率 P1。 （3）现用标有“20W、1A”字样的滑动变阻器
10、R3 替换电阻R2，为使电路中各元件安全，求变阻器 R3 连入电路的阻值范 围,5. 下表为某电烤箱铭牌的部分参数（其中高温档的额定功率模糊不清），其简化电路如图所示，R1、R2 均为电热丝（电 阻不随温度变化），求：该电烤箱 在低温档正常工作时的电流； 中温档正常工作 5min 消耗的电能； 在高温档正常工作时的额定功率（计算结果保留一位小数）,5,6. 亮亮设计了一个用电压表的示数变化反映环境温度变化的电路。其电路原理图如图（a）所示。其中，电源两端电压 U=4V（恒定不变）。V 是电压表。量程为 03V，R0 是定值电阻，R0=300，R1 是热敏电阻，其电阻随环境温度变化 的关系如图（
11、b）所示闭合开关S 后求： （1）当环境温度为 40时，热敏电阻R1 的阻值是多少？（2）当环境温度为 40时，电压表的示数是多少？ （3）电压表两端电压不能超过其最大测量值，则此电路所允许的最高环境温度是多少？,7. 新型电饭锅采用“聪明火”技术，智能化地控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的营养和口感，其简化电路如 图甲所示。R1 和 R2 均为电热丝，S1 是自动控制开关。煮饭时，把电饭锅接入 220V 电路中，在电饭锅工作的 30min 内，电路中总电流随时间变化的图像如图乙所示。求： （1）S 和S1 都闭合时电饭锅的电功率； 电热丝 R2 的阻值； 这 30min 内电饭锅产生的
12、热量,8. 一辆总重为 1.610 4N 的汽车在高速公路上匀速行驶了 20km。已知汽车行驶过程所受平均阻力为 1.410 3N，车轮与 地面接触的总面积为 0.08m2，求： 该汽车静止在水平地面上时对地面的压强； 汽车发动机的牵引力在这段路程内所做的功； 若在这段路程内，汽车发动机排出的废气带走的热量为 4.210 7J。这些热量可使多少 m3 的水温度升高 50水 的比热容C 水=4.210 3J/（kg）。,6,9. 我国自主研制的某型新一代战斗机，它具备超音速巡航、电磁隐身、超机动性、超视距攻击等优异性能，该飞机最 大起飞质量为 37t，最大飞行高度达 20000m，最大航行速度达
13、 2.5 倍声速（合 3060km/h），最大载油量为 10t，飞机航 行时所受阻力的大小与速度的关系见下表：,已知飞机发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是 40%，飞机使用的航空燃油的热值为 510 7J/kg求： 飞机发动机完全燃烧 10t 燃油获得的能量是多少焦？ 当飞机以 400m/s 的速度巡航时，飞机发动机的输出功率是多少千瓦？,10. 小明买了一辆电动自行车，该车电动机的工作电压为 32V，电能转化为机械能的效率为 75，车轮与地面接触的 总面积为 40cm2。小明骑电动自行车在水平公路上以 6m/s 的速度匀速直线行驶了 10min，牵引力为 20N，人和车的总 质量为
14、 100kg，在此过程中： 电动自行车对水平地面的压强是多少？ 电动自行车通过的路程是多少？牵引力做功为多少? 电动自行车匀速行驶时，电动机的工作电流为多少,11在社会主义新农村建设中，人们利用电动抽水机抽水，抽水机的铭牌如下表所示，一次从灌溉时抽水机连续正常 工作 1h40min,将 100m3 的水抽到 8m 的高处，试求： 此次抽水的总质量是多少？ 抽水机对水做的有用功是多少？ 电动机做的工是多少？ 抽水机工作时的效率是多少？,7,12为反对浪费，响应“光盘行动”，小明为自助餐厅的餐桌设计了“光盘仪”。餐盘放在载盘台上，若盘内剩余食物的质 量达到或超过规定位，人一旦离开餐桌，提示器就会发
15、出提示音，其原理图如图所示。电源电压 3V 不变.提示器的电 阻 R0 恒为 50 欧姆，传感器 R1 的阻值随载盘台所载质量变化的关系如下表所示。开关S 闭合后，问:,根据表中数据，当载盘台所载质址是 100 g 时，R1 的阻值是多少?电路中的电流是多少? 在第(1)问的基础上，通电 5s，电流通过R1 产生的热址是多少? 当电路中的电流达到 0.03 A 时，提示器会发出提示音，若空餐盘质址为 100 g，此时盘内剩余食物的质量是多少?,13. 如图是家用电热壶及铭牌，假设电热壶电阻丝电阻不变，水的比热容 C 水=4.2103J/（kg），水的密度 1.0 103kg/m3。求： 电热壶
16、电阻丝的电阻。 不考虑热损失，电热壶正常工作时，把 1L 水从 20加热到 100所 需要的时间。 当电压为 198V 时，电热壶的实际功率。,8,14. 无内胆饮水机-管线机的电路原理如图，电热丝 R1、R0 绕在出水管上，水经过出水管时被加热，通过改变“温、开 水选择开关”的状态（“断开”或“闭合”），可以选择出温水或开水。该管线机的额定电压是 220V，开水加热电功率是 2200W，温水加热电功率是 1100W。已知：电热丝R1、R0 电阻不随温度变化，水的比热容 C=4.210 3J/（kg），水的 密度 =1103kg/m3，取g=10N/kg。问： “温、开水选择开关”的状态和出温水、开水的对应关系如何？ 饮水机正常工作，出开水时电热丝中的电流是多少？电热丝R0 的电阻是多少？ 现在需要 100的开水 500mL，已知水的初温是 20，水需要吸收多少热量？如果电能转化为水的内能的效率 是 80%，饮水机正常工作时，烧开这些水需要多少时间？,9,
