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11.随着“西气东输”,天然气进入了市民家庭,小乐家已经开始使用天然气了.小明想对这种炉具的效率进行研究,他开始进行实验并收集有关数据:在水壶里放入5kg、20℃的水,记录下当时的气量表示数是56.53m3;随后点火并将火调至最大烧水,开始同步计时;当水烧至沸腾时,气量表读数为56.67m3,需时24min.小乐查到天然气热值约为4.0×107J/m3
请列式计算:
(1)烧开这壶水,水需要吸收多少热量?[1标准大气压,c=4.2×103J/(kg•℃)]
(2)小乐家天然气炉具的效率是多少?

分析 (1)已知水的质量、比热容、初温和末温,根据公式Q=cm△t可求水吸收的热量.
(2)先计算消耗天然气的体积,利用Q=Vq求天然气完全燃烧释放的热量,水吸收的热量与天然气完全燃烧释放的热量的比值就是天然气炉具的效率.

解答 解:
(1)1标准大气压,水的沸点(末温)t=100℃,壶中的水吸收的热量:
Q=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×5kg×(100℃-20℃)=1.68×106J;
(2)消耗天然气的体积:V=56.67m3-56.53m3=0.14m3
天然气放出的热量:
Q=Vq=0.14m3×4.0×107J/m3=5.6×106J,
小乐家天然气炉具的效率:
η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{1.68×1{0}^{6}J}{5.6×1{0}^{6}J}$×100%=30%.
答:(1)壶中的水吸收了1.68×106J的热量;
(2)小乐家天然气炉具的效率是30%.

点评 本题考查了热公式、燃料完全燃烧放热公式和效率公式的应用,属于基础题目.

练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题

14.如图是测滑轮组的机械效率的装置图.小东用弹簧测力计拉动绳子自由端,将重为2N的钩码从A位置匀速提升到B位置,同时弹簧测力计从图中的A'位置匀速竖直上升到B'位置,在这个过程中,弹簧测力计示数为0.9N.请回答下列问题:
(1)钩码上升的距离为0.150m;
(2)定滑轮受到绳子的拉力共为1.8N;
(3)弹簧测力计的拉力F对绳所做的功为0.135J;
(4)若再增加一个钩码,该滑轮组的机械效率将增大(选填“增大”、“减小”或“不变”).

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

2.小明在测量滑轮组机械效率的实验中,所用装置如图所示,实验中每个钩码重2N,测得的数据如表:

物理量实验次数钩码总重G/N钩码上升的高度h/m测力计示数F/N测力计移动距离s/m机械效率η
140.11.80.3
260.12.40.383%
340.11.40.557%
440.21.41.057%
(1)在实验中,测绳端拉力F时,应竖直向上匀速拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数.
(2)第1次实验测得的机械效率为74%(结果保留两位有效数字).
(3)分析表中数据可知:第2次实验是用b图做的;第4次实验是用c图做的.(选填“a”、“b”或“c”)
(4)分析对比第1、2次实验数据,可得结论:同一滑轮组的机械效率与物重有关.
(5)分析对比第1、3次实验数据,可得结论:当物重相同时,滑轮组的机械效率与动滑轮重有关.
(6)分析第3、4次实验数据可知,滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

19.如图为电饭锅的电路原理示意图,具有煮饭保温自动切换功能.S是限温开关,靠手动闭合,当温度达到103℃时能自动断开,已知家庭电路电压为220V,R2工作时的电阻为110Ω,电饭锅处于高温加热状态时的功率为440W,(不考虑温度对电阻的影响)试求:
(1)当高温加热时,开关S处在闭合状态.
(2)煮一次饭(高温状态)用15min,需消耗多少kW•h的电能?
(3)电饭锅处于高温加热状态时,通过R1的电流是多少A?
(4)电饭锅处于保温状态时,通过R1的电流是多少A?电路的总功率是多少W?

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科目:初中物理 来源: 题型:选择题

6.关于物体内能,下列说法中正确的是(  )
A.物体内分子运动越激烈,内能不变
B.物体的温度升高,内能增加
C.物体的温度升高,一定是物体吸收了热量
D.物体的速度越大,它的内能也越大

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

16.在“测量小灯泡的电功率”的实验中,小敏连接了如图所示的电路.
(1)请帮小敏将电路补充完整.
(2)正确连接电路后闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表、电压表都没有示数.小敏确定电路的接线良好,且电表和电源都完好,小敏做出了以下猜想:
猜想①:小灯泡断路    
猜想②:开关断路    
猜想③:滑动变阻器断路
假设故障只有一处,经过分析,小敏确定猜想①是不可能的.如果猜想①成立,则电压表会有示数.
(3)排除故障后,小华通过实验得到的实验数据如下表.请你帮助小华计算、分析实验数据.
实验序号123456
小灯泡两端的电压U/V0.51.01.52.02.52.8
通过小灯泡的电流I/A0.080.100.140.180.200.22
小灯泡的发光亮度不发光很暗较暗较亮正常发光很亮
①小灯泡的额定功率为0.5 W.
②小华通过表中的数据,求出了灯泡在不同发光状态下的电阻值,发现这几个电阻值相差较大.其主要原因是灯丝电阻受温度的影响.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

3.如图所示,小华同学在“测滑轮组机械效率”的实验中,若钩码G重为3N,小华所用拉力F为1.2N,不计绳与滑轮之间的摩擦,则该滑轮组中动滑轮的重力为0.6N;若换成重为5N的钩码G′再进行实验,此滑轮组的机械效率将变大 (选填“变大”、“变小”或“不变”).

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科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题

20.通过学习,同学们知道了液体压强的特点.在此基础上,老师提出了这样的问题:
有两只杯子,分别盛有清水和盐水,但没有标签,你能否用压强计将它们区分开?

(1)压强计不是(填“是”或“不是”)连通器.
(2)当压强计的金属盒在空气中时,U形管两边的液面应当相平,而小明同学却观察到如图(a)所示的情景.出现这种情况的原因是:U形管左管液面上方的气压大于大气压(填“大于”、“小于”或“等于”);调节的方法是:B
A、将此时右管中高出的液体倒出
B、取下软管重新安装
(3)小明再作图(b)所示的检查.当用手指按压(不论轻压还是重压)橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度几乎不变化.出现这种情况的原因可能是:装置漏气.
(4)压强计调节正常后,小明将金属盒先后浸入到两杯液体中,如图(c)和(d)所示.他发现图(d)中U形管两边的液柱高度差较大,于是认为图(d)杯子中盛的是盐水.
①你认为小明的结论是不可靠的(填“可靠的”或“不可靠的”);
②简要说明理由:没有控制金属盒在液体中的深度相同.
(5)d图中保持金属盒的位置不变,将烧杯中的液体取出一部分,U形管两侧液面高度差将变小( 填“变大”“不变”或“变小”).

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科目:初中物理 来源: 题型:作图题

1.如图,在图中,足球在光滑的水平面上向右滚动,画出此时足球受力示意图.

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同步练习册答案