完全燃烧多少酒精可以放出8.4×104J的热量?若这些热量全部被质量为0.4kg、温度为20℃的水吸收,则水的温度升高到多少摄氏度?
[q酒精=3.0×107J/kg;c水=4.2×103J/(kg·oC)]
37.已知某太阳能热水器的数据如下表:
真空管直径×长度 |
70mm×1800mm |
规格/支管 |
15 |
外形尺寸 |
1840mm×1597mm×1765mm |
保温层/mm |
60 |
水箱容量/L |
150 |
采光面积/m2 |
2.1 |
已知我市向着阳光的地方每平方的面积在1h内得到的太阳辐射能平均为3×106J.若每天接受太阳能的时间以8h计算,正常情况下一天内该热水器能把初温为20℃的一箱水加热到60℃,则:
(1)水箱内的水共吸收多少热量?
(2)该热水器的效率多大?
家庭常用的电热水壶标有“220V 1000W”的字样,某同学用这种电水壶烧开水,他盛入1kg的水,测得水的初始温度是20℃,通电7min,水刚好被烧开(在一个标准大气压下)。试计算下面问题:
(1) 该电水壶电热丝的电阻是多大?
(2) 7min内电水壶消耗了多少电能?
(3) 水吸收的热量是多少?
黑夜看不见开关位置,为此小明设计了如图所示的电路。当单刀双掷开关S合向b时,照明灯亮、指示灯灭,避免指示灯费电;S合向a时,照明灯灭、指示灯亮,显示开关位置(S只能处于这两种状态)。他在图示方框中完成指示灯和电阻丝的连接电路,指示灯规格 为“10V,1W”。
(1)照明灯正常工作时的电阻是多少?
(2)若照明灯正常工作6h,这段时间内照明灯需消耗多少电能?
(3)为使指示灯正常发光,需接上多大电阻的电阻丝?
如图甲是工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形,所用动滑轮和筐受到的总重力为20N。某次操作中,将重423N的泥土以0.4m/s的速度匀速提起,在此过程中工人的拉力F所做的功随时间变化的图像如图乙所示。细绳的质量忽略不计。
求:(1)拉力F做功的功率;
(2)利用该装置提升泥土的机械效率;
(3)在提起泥土上升3m的过程中,拉力F克服摩擦力做的功。
小红在学习了“比热容”的有关知识后,知道单位质量的不同物质在升高相同温度时, 所需吸收的热量不同,为了描述物质的这种性质,引入了一个新的物理量——比热容,于是她又想到晶体在熔化时,温度虽然保持不变,但需要吸收热量,那么单位质量的不同晶体熔化时所需吸收的热量是否相同呢?带着这个疑问,小红在实验室利用电热器加热,完成了“冰”的熔化实验,并描绘出“冰”的温度随加热时间变化的关系图线。实验时,冰的质量为0.5kg,相同时间冰和水吸收的热量相同。水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)
(1)CD段水吸收的热量是多少?(2)计算出冰的比热容。
(3)若规定“质量为1kg的某种晶体物质在完全熔化时所需吸收的热量叫做该物质的熔化热”,根据图中所给的信息,计算出冰的熔化热λ。
如图所示,一个质量60kg的物块,通过滑轮组在25N拉力作用下作匀速直线运动,在
水平方向前进0.5m用时2s,已知物块受到的滑动摩擦力为物重的0.1倍,(不计绳重和滑轮摩擦)。求:
(1)该滑轮组的有用功是多少?(2)该滑轮组的机械效率是多少?(3)拉力F做功的功率是多少?