小明学习了热学的有关知识后,他想估算一下自己家每天烧水、做饭需要的热量,于是小明仔细记录了他家每天烧水、煮饭、炒菜需要的时间,并把它折算成烧水时间,相当于每天将30 kg 20 ℃的水烧开(一个标准大气压下)。
(1)小明家每天烧水做饭需要多少热量?
(2)如果普通煤的燃烧值为3×107 J/kg,从理论上讲小明家每天烧水做饭至少需要多少千克的煤?
(3)小明家实际平均每天需要烧4块蜂窝煤,按每块蜂窝煤含煤0.5 kg算,他家每天实际用煤2 kg,请你帮小明计算出他家煤炉的效率?
小明因患感冒需要输液,医生嘱咐他扎针的手与输液瓶之间必须保持一定的高度差,否则将发生回血(血液倒流入输液管)现象.后来经查阅资料得知,正常情况下药液至少要产生8×103Pa的压强才能将药液压入人体,则输液瓶至少要高出扎针的手多少距离才能保证输液正常进行?(忽略输液管中气体产生的影响,药液的密度约等于水的密度).
长颈鹿是目前陆地上个子最高的动物,因此它的血压也是动物中最高的.成年的长颈鹿平均身高可达4.3m,它的质量可达2t,若长颈鹿的血液密度为1.05×103kg/m3,当它的心脏收缩时,需把血液压到比心脏高3m的头部,则长颈鹿心脏收缩时,需产生的压强至少是多大?(收缩压是指心脏收缩时产生的压强,计算时不考虑大气压)
质量为76Kg的滑雪运动员,其脚下每块滑雪板的长度为2m,宽度为0.1m,重为12N,求运动员站立时,水平雪面上受到的压强。
晓欣同学看到一些小汽车的尾部都标有“0.8”、“1.6”、“1.8”或“2.0”等字样,他上网查询得知这是汽车发动机“排气量”的数值.所谓排气量就是发动机气缸的工作容积,是指所有气缸内活塞从下止点到达上止点所扫过的容积之和.一般情况下发动机的“排气量”越大,功率越大.汽车发动机每一个工作循环要经历四个冲程,带动曲轴转动2周.现有一辆小轿车发动机排气量为1.8L,最大功率为74kW,当该发动机以最大功率工作时,曲轴的转速为5200r/min.汽油机工作时的最佳空燃比(即空气和燃油的质量比)为14:1,压缩比是10(即气缸总容积与燃烧室容积的比值),若发动机在最大功率时汽油和空气的混合密度为1.35kg/m3,汽油的热值为4.6×107J/kg、密度为0.71×103kg/m3.请计算:
(1)这台发动机在最大功率时的热机效率.
(2)发动机在最大功率时,汽车的最高时速为175km/h,计算在此情况下汽车每百公里油耗为多少升?
现代社会,“变废为宝”已成为节约能源的重要途径,例如“填埋”和“焚烧”垃圾都可发电,这样既处理了垃圾,又起到了节能减排的效果.经研究表明每焚烧1t垃圾可发电8.1×108 J.请同学们计算一下1t垃圾发电产生的这些能量
(1)相当于完全燃烧多少kg的汽油放出的热量?(汽油的热值q=3×107 J/kg)
(2)可使效率为30%的汽车匀速前进多少km?(汽车匀速前进受到的摩擦力f=648N)
(3)如果这些能量全部被水吸收,可将多少kg 10℃的水烧开?[c水=4.2×103 J/(kg•℃)在一个标准大气压下.结果保留整数].