12.瑞士大學(xué)的學(xué)生設(shè)計了一款燈壺組合的“水壺臺燈”,如圖所示,它是由玻璃壺、圓形底座和標有100W的白熾燈組成.白熾燈與壺形燈罩下方的凹槽正好吻合(燈泡不直接與水接觸),可將發(fā)光時所產(chǎn)生的內(nèi)能用于茶水保溫.該燈正常工作半小時能將初溫為40℃的茶水加熱到90℃,已知電能的91%轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,茶水比熱容c=4.2×103J/(kg•℃),請你計算:在此過程中,
(1)臺燈消耗的電能;
(2)茶水的質(zhì)量.

分析 (1)知道燈的額電功率,燈正常工作時的電功率,利用W=Pt求消耗的電能;
(2)由題知,上述電能的91%轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,即Q=W×91%,再利用Q=cm△t求水的質(zhì)量.

解答 解:
(1)因為P=$\frac{W}{t}$,
所以100W燈正常發(fā)光0.5h消耗的電能:
W=Pt=0.1kW×0.5h=0.05kW•h=1.8×105J;
(2)由題知,Q=W×91%=1.8×105J×91%=1.638×105J,
由于Q=cm△t,
即:1.638×105J=4.2×103J/(kg•℃)×m×(90℃-40℃)
則茶水的質(zhì)量為:m=0.78kg.
答:(1)臺燈消耗的電能為0.05kW•h;
(2)茶水的質(zhì)量為0.78kg.

點評 本題為電學(xué)、熱學(xué)的綜合計算題,考查了學(xué)生對電功率公式、吸熱公式的了解與掌握,計算時利用好關(guān)系Q=W×91%是本題的關(guān)鍵.

練習(xí)冊系列答案
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科目:初中物理 來源: 題型:填空題

7.自然界只存在兩種電荷,一種是正電荷,另一種是負電荷.當(dāng)甲乙兩個通草球出現(xiàn)如圖所示情形時,若甲帶正電,則乙?guī)д姡?/div>

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

8.電動自行車既環(huán)保又節(jié)能,深受城市居民喜愛.如表是某品牌電動自行車的有關(guān)數(shù)據(jù).
電動自行車自重m/kg電能轉(zhuǎn)化為機械能的效率η工作電壓U/V行駛速度v/(km•h-1騎車人質(zhì)量為500N時的平均阻力f/N
4075%36≤3620
設(shè)王濤重量為500N,從單位騎該品牌自行車勻速回家用時20min,行駛距離為6km.根據(jù)相關(guān)信息求王濤在回家過程中:
(1)回家時的速度大;
(2)電動自行車牽引力所做的功;
(3)電動自行車消耗的電能.

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

5.小明家新添一臺變頻空調(diào),部分參數(shù)如下表所示,其中制冷(熱)功率表示該空調(diào)制冷(熱)時單位時間內(nèi)所消耗的電能,制冷量表示單位時間內(nèi)空調(diào)從室內(nèi)空氣吸收的熱量;制熱量表示單位時間內(nèi)空調(diào)向室外空氣放出的熱量,該空調(diào)另設(shè)電輔熱功能,可以輔助制熱,以彌補單靠空調(diào)壓縮機工作制熱不足的問題,該空調(diào)制冷(熱)量有一個變化的幅度,工作時,空調(diào)可自動調(diào)節(jié)制冷(熱)量,當(dāng)室溫和空調(diào)的設(shè)定溫度相差較大時,變頻空調(diào)一開機,即以最大功率工作,使室溫迅速達到設(shè)定溫度;當(dāng)室溫快速達到設(shè)定溫度后,空調(diào)的制冷(熱)量隨之減小,以維持室溫基本不變.
型號
功能冷暖(輔助電加熱)
制冷功率P/W變化范圍100~1400
制熱功率P/W變化范圍180~1700
制冷量P′/W變化范圍450~3800
制熱量P′/W變化范圍800~5000
電輔熱功率P輔熱/W1000
電源電壓/V220
制冷室外環(huán)境溫度不高于43℃
制熱室外環(huán)境溫度不低于-7℃
(1)夏天的某一天,假設(shè)空調(diào)開機后以最大制冷功率工作0.5h,使室溫降至設(shè)定溫度;然后,空調(diào)又以某一恒定的功率工作了2.5h,全過程空調(diào)消耗的電能為1.8kW•h,則:
①空調(diào)前0.5h消耗的電能是多少?
②后2.5h通過空調(diào)的電流是多少?
(2)冬天用該空調(diào)將室溫從2℃調(diào)升至22℃,至少需要多少時間?[室內(nèi)空氣質(zhì)量為60kg,空氣的比熱容為1000J/(kg•℃)]
(3)空調(diào)設(shè)計的制熱功率大于制冷功率,其原因可能是什么?

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科目:初中物理 來源: 題型:多選題

7.如圖所示,四個相同的容器內(nèi)水面一樣高,a容器內(nèi)只有水,b容器內(nèi)有木塊漂浮在水面上,c容器內(nèi)漂浮著一塊冰塊,d容器中懸浮著一個空心球.則下列四種說法正確的有( 。
A.每個容器底受到的液體壓強都相等
B.b容器中再倒入酒精后,木塊的下表面受到的液體壓強減小
C.c容器中冰塊熔化后水面高度升高
D.d容器中再倒入酒精后,小球?qū)⑾鲁?/td>

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科目:初中物理 來源: 題型:填空題

17.手機是我們最常用的通信工具.手機通話時,利用電磁波傳遞信息,其傳播速度是3×108m/s.

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4.輪滑是孩子們喜歡的一項運動,鞋底裝有輪子的目的是減小摩擦力(填“增大”或“減小”);當(dāng)孩子用力向側(cè)后方(填:正后方\側(cè)后方)蹬地時,他會向前加速,此過程以鞋子為參照物,他是靜止的;他單腳滑行比雙腳滑行時對地面的壓強將變大;如圖所示,當(dāng)孩子不再用力,悠閑地向前滑行時,他的機械能逐漸減小并轉(zhuǎn)化成內(nèi)能,這部分內(nèi)能不能(填“能”、“不能”)直接再轉(zhuǎn)化為他的機械能.這是因為能量轉(zhuǎn)化具有方向.若孩子在5s內(nèi)向前滑行了10m,則這段時間內(nèi),他的平均速度為7.2km/h.

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

1.如圖電路中,將滑動變阻器R2的滑片P向右滑動時,電流表和電壓表的示數(shù)變化說法中正確的是(  )
A.電流表和電壓表示數(shù)都減小B.電流表和電壓表示數(shù)均增大
C.電流表示數(shù)增大,電壓表示數(shù)減小D.電流表示數(shù)減小,電壓表示數(shù)增大

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

2.某品牌家用電熨斗的電路如圖甲所示,額定電壓為220V、最大功率為484W,發(fā)熱部分由調(diào)溫電阻R和定值電阻R0組成,調(diào)溫電阻R是可變電阻,其最大阻值為300Ω.電阻值均不受溫度影響.

(1)定值電阻R0的阻值是多大?
(2)該電熨斗工作時的最小功率是多大?此時通過電路的電流是多大?
(3)假設(shè)電熨斗的發(fā)熱功率P跟電熨斗表面溫度與環(huán)境溫度的溫差△t的關(guān)系如圖乙所示,若在溫度為20℃的房間使用該電熨斗,要求熨斗表面溫度為220℃,此時通過電路的電流是多大?

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同步練習(xí)冊答案