精英家教网 > 初中物理 > 题目详情

小亮家新买了一个电热水壶,铭牌上标有“220 V 50 Hz 900 W”的字样,在侧面透明小窗口上清晰地看到盛水的最大容量和最小容量为“MAX-1.0L;MIN-0.5L”.小亮对新电热水壶很感兴趣,于是在家里做了实验.他把水倒入电热水壶至最小容量处,用温度计测出水的初温是20 ℃,通电4 min后水烧开了(当时气压为1标准大气压).已知c水=4.2×103J/(kg·℃),ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg.根据以上数据,求:

 (1)加热过程中水吸收的热量.

 (2)电热水壶烧水的效率.

 (3)若电热水壶盛水至最大容量时对桌面的压强等于不盛水时对桌面压强的3倍,电热水壶的质量是多少?


(1)加至最小容量时水的质量:

m1=ρ水V1=1.0×103 kg/m3×0.5×10-3 m3=0.5 kg

加热过程中水吸收的热量:

Q= cm(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×0.5 kg×(100 ℃-20 ℃)=1.68×105 J

(2)电热水壶加热过程中消耗的电能:

W=Pt=900 W×4×60 s=2.16×105 J

电热水壶烧水的效率

η=Q/W×100%=1.68×105 J/2.16×105 J×100%=77.8%

(3)设电热水壶底面积为S,质量为m0.最大容量时水的质量m2=ρ水V2,盛最大容量水时,电热水壶对桌面的压强为p1=(m0+m2)g/S,不盛水时对桌面的压强为p2=m0g/S,依题意得p1=3p2,即(m0+m2)g/S=3m0g/S,则(m0+ρ水V2)g/S=3m0g/S,m0=0.5ρ水V2=0.5×1.0×103 kg/m3×1×10-3 m3=0.5 kg.


练习册系列答案
相关习题

科目:初中物理 来源: 题型:


如图所示,a、b、c、d是距凸透镜不同距离的四个点,F为焦点.下列几种光学仪器的成像原理与物体在不同点时的成像情况相对应,下列说法正确的是

A.照相机是根据物体放在a点时的成像特点制成的

B.幻灯机是根据物体放在c点时的成像特点制成的

C.使用放大镜时的成像情况与物体放在d点时的成像情况相似

D.人眼看物体时的成像情况与物体放在F点时的成像情况相似

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:


(2014·聊城)一辆重2×10 N的四轮卡车,开进了一段泥泞的道路,不能继续行驶,司机找来一小型拖拉机绳子、动滑轮,采用如图所示装置,拖拉机在绳端用3 750 N的水平拉力,将汽车以0.2 m/s的速度水平匀速拉出泥泞路段,用时10 s.若每一个车轮与地面接触面积为0.05 m.

(1)求汽车对路面的压强;

(2)求拉力F做的功和功率;

(3)若动滑轮的机械效率为80%,求汽车所受的阻力.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:


(2014·黄冈)当前城镇化建设进程中,在一些场馆和楼房建设工地上,常见一种“塔吊”的起重设备,其主要组成为电动机和机械两部分,如图所示.假设某“塔吊”配置的电动机铭牌上标有:额定电压380 V,额定功率38 kW,线圈电阻0.5 Ω.在一次起吊中,该“塔吊”电动机正常工作25 s,把质量为3 t的重物吊起22 m(g取10 N/kg).求:

(1)电动机吊起重物的过程中消耗的电能.

 (2)电动机正常工作过程中线圈产生的热量.

 (3)该次起吊过程中“塔吊”机械部分的机械效率.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:


(2014·潍坊)小明家的电热水壶具有自动加水和加热两种功能.其装置如图所示,烧水时,先按一下加水按钮,自吸泵把水从水桶抽到壶内,当壶内水位达到规定容量时,自吸泵自动停止抽水;再按一下加热按钮,加热装置将对壶内的水加热,当水沸腾时,加热装置自动停止加热,已知水的比热容c水=4.2×103 J/(kg· ℃),水的密度ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg,电热水壶的铭牌数据如表.

产品型号

BH-X22

额定电压

220 V

频率

50 Hz

加热功率

1 200 W

容量

1.2 L

(1)如果自吸泵抽水效率为60%,求自吸泵将1.2 L水提升0.5 m消耗的电能.

(2)电热水壶正常工作时,把1.2 L水从20 ℃加热到100 ℃用的时间是6 min,求电热水壶的热效率.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:


(2014·云南)如图是根据某小汽车在一段平直的路面上行驶的时间通过的路程绘制的

 示意图.

 (1)判断图中小汽车是匀速直线运动还是做变速直线运动;

 (2)求图中小汽车全程的平均速度;

 (3)若小汽车以20 kW的功率行驶10 min消耗汽油1 kg,已知汽油的热值q=

   4.6×107 J/kg,求小汽车发动机的效率.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:


(2014·广安)6月5日是世界环境日,低碳排放,保护地球是当今世界的主题,如何合理利用和开发能源,提高能源的利用率,实现低碳减排,已成为世界各国共同关注的问题.

在能源家庭中,风能、太阳能、水能都同属于___________(填“可再生”或“不可再生”)能源,它们的开发和利用可以减少大量化石能源的生产和消费所导致的生态破坏与严重环境污染.

为实现减排目标,国家大力推广风力、水力发电.如图是我国西部某处风力发电场的壮观画面.假如装机总功率4.2×106 kW的风电场项目全部建成后,所有机组发电1 h,可提供多少千瓦时电能?若这些电能全部转化为水的内能,那么可以把多少质量的水从28 ℃加热至沸腾(标准大气压下)?[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:


甲、乙两同学进行拔河比赛,若甲对绳的拉力为F,乙对绳的拉力为F, F与F均沿绳子方向,比赛中绳子做匀速直线运动,最后甲取胜.绳重不计,则绳子受到的拉力F、F以及这两个力的合力F的关系是

A.F>F,F=F+F B.F<F,F=F-F

C.F=F,F=0 D.F=F,F=F+F

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:


(2013·泉州)如图所示,挖掘机是建筑、抢险的常用机械.请你仔细观察,并列举两个在结构上或使用中应用物理知识的地方.

示例:履带上有凸棱,可增大摩擦.

(1)____________________________________________________;

(2)____________________________________________________.

查看答案和解析>>

同步练习册答案