九年级物理热力学综合计算题(有答案)
初三物理热量练习题及答案

初三物理热量练习题及答案一、选择题1. 下列选项中,哪一项属于导热最好的物体?A. 木材B. 金属C. 玻璃D. 塑料答案:B. 金属2. 某物体的质量为2kg,温度上升了4℃,所吸收的热量为40千焦。
则该物体的比热容是多少?A. 10千焦/(kg·℃)B. 5千焦/(kg·℃)C. 20千焦/(kg·℃)D. 2千焦/(kg·℃)答案:A. 10千焦/(kg·℃)3. 下列材料中,热扩散最慢的是:A. 铁B. 空气C. 玻璃D. 水答案:C. 玻璃4. 一块物体的质量为5kg,比热容为2千焦/(kg·℃)。
如果将其加热25℃,所需的热量为多少?A. 25千焦B. 50千焦C. 100千焦D. 250千焦答案:D. 250千焦5. 一杯水的温度为100℃,放置在室温25℃的房间中,经过一段时间后,水的温度会逐渐接近室温。
这是因为:A. 没有热量在水中传播B. 水的比热容大,热量容易散失C. 水的比热容小,热量容易散失D. 室温比水的温度低答案:B. 水的比热容大,热量容易散失二、填空题1. 物体的热胀冷缩与其______有关。
答案:温度2. 一块质量为4kg的铁块加热后,温度上升了80℃,所吸收的热量为______千焦。
答案:3203. 热量的传播可以通过______、______和______三种方式进行。
答案:导热、对流、辐射4. 比热容的单位是______。
答案:千焦/(kg·℃)5. 导热最好的金属是______。
答案:银三、解答题1. 请解释热胀冷缩现象及其对实际生活的应用。
热胀冷缩是指物体在温度变化时,体积会发生变化的现象。
当物体受热时,温度升高,其分子热运动增强,相互间的间距增大,导致体积膨胀;当物体冷却时,温度降低,分子热运动减弱,体积缩小。
热胀冷缩在实际生活中有很多应用。
例如,铁路线路的铺设,考虑到温度的变化会导致铁轨的伸缩,所以需要在铁轨的连接处设置伸缩节,以减少由于温度变化产生的破坏。
初中物理:力学计算题复习(有答案)

1.如图所示,重为1140N的物体,它与水平地面的接触面积为1.5×103 cm2.工人师傅用600 N的力匀速提升物体,物体的速度为0.2 m/s.(不计摩擦及绳重)求:(1)工人师傅拉绳的功率;(2)滑轮组的机械效率;(3)体重为450 N的小明用此滑轮组提升物体,但物体没有被拉动,物体对地面的最小压强为多大.2.如图所示,工人用滑轮组缓慢地打捞沉没在水中的重物,当重物全部在水中时,拉力F为160N,滑轮组的机械效率为80%.当重物离开水面后拉力F′为480N,整个装置的摩擦和绳重不计.求:(1)动滑轮的重力;(2)物体的重力;(3)重物的密度.3.磅秤上有一个重1500N的木箱,小明站在地上,想用如图(甲)所示的滑轮组把这个木箱提升到楼上,可是他竭尽全力也没有提起,此时磅秤受到的压力为F1.于是他改变滑轮组的绕绳方法如图(乙)所示,再去提这个木箱.当木箱匀速上升时,小明对地板的压力为F2.已知F1:F2=4:1,小明的体重为70kg,不计轴摩擦和绳重,取g=10N/kg.求动滑轮的重力和提升木箱时滑轮组的机械效率.4.如图所示,质量不计的光滑木板AB长1.6m,可绕固定点O转动,离O点0.4m的B端挂一重物G,板的A端用一根与水平地面成30°夹角的细绳拉住,木板在水平位置平衡时绳的拉力是8N。
然后在O点的正上方放一质量为0.5kg的小球,若小球以20cm/s的速度由O点沿木板向A端匀速运动,问小球至少运动多长时间细绳的拉力减小到零。
(取g=10N/kg,绳的重力不计)5.如图所示是起重机的结构示意图.用它把质量为2×103kg,底面积为1m2的货箱G匀速提起.(g取10N/kg)问:(1)当货箱静止于水平地面时,它对地面的压强是多少?(2)若把货箱匀速吊起3m,起重机对货箱做了多少功?(3)吊起货箱时,为使起重机不倾倒,在它右边加挂质量为多大的铁块?已知:OA=10m,OB=5m.(设起重机所受重力的作用线恰好通过O点)6.工人用滑轮组提升水中物体A,如图所示,当物体A完全在水面下被匀速提升的过程中,工人对绳子竖直向下的拉力为220N.当物体A完全打捞出水面后被匀速提升的过程中,滑轮组的机械效率为η,工人对绳子竖直向下的拉力为F.已知:物体A所受重力为1000 N,体积为8. 0×10-2m3,水的密度为ρ水=1.O×103kg/m3.滑轮与轴的摩擦、水的阻力以及绳重不计,g 取10N/kg.求:(1)物体A完全在水面下时受到的浮力;(2)物体A完全在水面下时受到绳子的拉力;(3)工人对绳子竖直向下的拉力F;(4)滑轮组的机械效率η(结果保留一位小数).7.如图所示,质量为70kg的工人站在岸边通过一滑轮组打捞一块沉没在水池底部的石材,该滑轮组中动滑轮质量为5kg.当工人用120N的力拉滑轮组的绳端时,石材仍沉在水底不动.工人继续增大拉力将石材拉起,在整个提升过程中,石材始终以0.2m/s的速度匀速上升.在石材还没有露出水面之前滑轮组的机械效率为η1,当石材完全露出水面之后滑轮组的机械效率为η2.在石材脱离水池底部至完全露出水面的过程中,地面对人的支持力的最大值与最小值之比为29:21.绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计,石材的密度ρ石=2.5×103kg/m3,取g=10N/kg,求:(1)与打捞前相比,当人用120N的力拉绳端时,水池底部对石材的支持力变化了多少;(2)η1与η2的比值;(3)当石材完全露出水面以后,人拉绳子的功率.1.(1)240W (2)95%(3)200Pa2.(1)动滑轮的重力为64N(2)物体的重力为896N(3)重物密度为1.4×103kg/m3.3.动滑轮的重力为1000N;提升木箱时滑轮组的机械效率为50%.4.4.8s5.(1)它对地面的压强为2×104Pa(2)起重机对重物做了6×104J的功(3)在它右边加挂质量为4×103kg 的铁块.6.(1)物体A完全在水面下时受到的浮力为800N(2)物体A完全在水面下时受到绳子的拉力为200N(3)工人对绳子竖直向下的拉力F为620N(4)滑轮组的机械效率η为80.6%.7.(1)与打捞前相比,当人用120N的力拉绳端时,水池底部对石材的支持力变化了310N(2)η1与η2的比值为63:65(3)当石材完全露出水面以后,人拉绳子的功率为210W.。
新课标人教版物理九年级热学部分测试题(含答案)

物理试题四(力学部分)一、单一选择题(每小题3分,共30分)1.下列各实例中属于静摩擦的是A.用橡皮擦纸时,橡皮和纸间的摩擦 B.小汽车急刹车时,车轮和地面间的摩擦C.皮带正常传动时,皮带和皮带轮间的摩擦D.用转笔刀削铅笔,铅笔与刀孔间的摩擦2.在江河湖海游泳的人上岸时,在由深水走向浅水的过程中,如果水底布满石头,以下体验和分析合理的是:A.脚不痛。
因人越来越轻C.脚不痛。
因水底对人的支持力越来越小B.脚越来越痛。
因人越来越重D.脚越来越痛。
因水底对人的支持力越来越大3.秤杆上相邻刻度间所对应的质量差是相等的。
因此秤杆上的刻度应A.是均匀的 B.从提纽开始向后逐渐变密C.从提纽开始向后逐渐变疏 D.与秤杆的粗细是否均匀有关,以上三种情况均有可能4.图1是实际离心式水泵的示意图,箭头表示正常工作时叶轮转动的方向,示意图中正确的是5.拖拉机深耕时总比在道路上行驶时速度慢,这是为了:A.提高传动机械的效率 B.节省燃料 C.增大拖拉机的牵引力D.提高柴油机的功率6.如图3,烧杯中的冰块漂浮在水中,冰块上部高出杯口,杯中水面恰好与杯口相平。
待这些冰块全部熔化后,A.将有水从烧杯中溢出 B.不会有水从烧杯中溢出,杯中水面也不会下降C.烧杯中水面会下降 D.熔化过程中水面下降,完全熔化后有水溢出7.如图所示,放在水平桌面上的容器A为圆柱形,容器B为圆锥形,两容器本身的质量和底面积都相同,装入深度相同的水后,再分别放入相同质量的木块,如图所示,下列说法中正确的是:A.放入木块前,两容器对桌面的压力相等B.放入木块前,由于A容器中的水多于B容器,故A容器底部受水的压力大于B容器C.放入木块后,两容器底部所受水的压力相等D.放入木块后,B′容器底受水的压力大于A′容器底所受水的压力8.如图所示,吊篮的重力为400牛,动滑轮重力为50牛,定滑轮重力为40牛,人的重力为600牛,人在吊篮里拉着绳子不动时需用力:A.218牛 B.220牛 C.210牛 D.236牛9.测定血液的密度不用比重计(图为这样做需要的血液量太大),而采用巧妙的办法:先在几个玻璃管内分别装入浓度不同的、呈淡蓝色的硫酸铜溶液,然后分别在每个管中滴进一滴血液。
专题8 力学计算—九年级中考(四川)物理总复习专题训练.docx

力学计算专题参考答案与试题解析一.计算题(共30小题)1.用弹簧测力计悬挂一实心物块,物块下表面与水面刚好接触,如图甲所示。
由此处匀速下放物块,直至浸没于水中并继续匀速下放(物块始终未与容器接触)。
物块下放过程中,弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水中的深度h的关系如图乙所示。
(g=10N/kg)求:(1)物块完全浸没在水中受到的浮力;(2)物块的密度;(3)从物块刚好浸没水中到h=8cm过程中,水对物块下表面的压强变化了多少Pa?甲【分析】(1)由图象可知,弹簧测力计的最大示数,此时物块未浸入水中,物块重力等于最大示数;由图得出物块浸没在水中时弹簧测力计的示数,利用称重法求受到的浮力;(2)利用F ff=p s V s g求物体的体积,利用G=mg求物体的质量,利用密度公式求物体的密度;(3)由图乙可知,hi=4cm时物块刚好浸没水中,可求从物块刚好浸没水中到h2=8cm过程中物块下表面所处深度的变化量,利用p=pgh求水对物块下表面的压强变化。
【解答】解:(1)由图象可知,弹簧测力计的最大示数F域大=8N,此时物块未浸入水中,则物块重力G=F滾大=8N;物块浸没在水中时弹簧测力计的示数F赤=4N,则物块完全浸没在水中受到的浮力:尸浮=6 - F示=8N - 4N=4N;(2)由尸浮=卩水gV排得物块的体积:V=V 尸F浮 = ------------ - -------------- =4X 10'4m3,P 水g lX10%g/m3x 10N/kg物块的质量:m= G_= _8N_=o 8kg,g 10N/kg 物块的密度:占冷2X Z(3)由图乙可知,hi=4cm时物块刚好浸没水中,从物块刚好浸没水中到h2=8cm过程中,物块下表面所处深度的变化量:△h=h2 - hi = 8cm - 4cm=4cm=0.04m,水对物块下表面的压强变化量:?KgAh=lX 103kg/m3X 10N/kgX0.04m=400Pao答:(1)物块完全浸没在水中受到的浮力为4N;(2)物块的密度2X103kg/m3;(3)从物块刚好浸没水中到h=8cm过程中,水对物块下表面的压强变化了400Pa。
中考物理电功率加热、保温两档计算题一(有答案)

保温功率小,加热功率大.电压一定时,R越大,P越小,是保温;R越小,P越大,是加热.二、分类解析(一)探究串联型用电器的工作状态例1.下表为一台电烤箱的铭牌,其内部简化电路如图所示,R1和R2均为电热丝.求:(1)电烤箱在高温挡正常工作10min所消耗的电能;(2)电路中R1的阻值;(3)电烤箱在低温挡正常工作时,电路中的电流和R1的功率.(一)探究并联型用电器的工作状态例2.下面的图表是从某台电热饮水机的说明书上收集到的信息。
经分析得知,电热饮水机有加热和保温两种工作状态。
当S闭合时、S0断开时,饮水机处于保温状态,当S、S0同时闭合时,饮水机处于加热状态。
求:(1)电热饮水机在保温状态下正常工作时的电流(计算结果保留两位小数)。
(2)电热饮水机保温2小时消耗的电能。
(3)电阻R1的阻值。
三、达标检测题1.小明家中有一个具有保温功能的电饭锅,从它的说明书上收集到如下表中的数据,电饭锅的电路原理图如图18所示。
请问:(1)当开关S断开时,该电饭锅是处于保温状态还是加热状态?(2)该电饭锅正常加热时,电路中的电流是多大?(3)电路中电阻R1、R2的阻值各是多大?(4)若在傍晚用电高峰期,电路中的实际电压只有200V,则此时该电饭锅在加热状态的实际功率是多大?(计算结果保留整数)2.某种型号的电烤箱有高、中、低三个档位的发热功率。
图12是其内部简化电路图,开关S1可分别与触点a、b接触。
已知:R1= 60Ω,R2 =120Ω,电源电压为220V。
(1)当S1与a接触、S2闭合时,通过电热丝的总电流是多少?此种接法属电烤箱的什么档位?(2)求电烤箱处于另两个档位时发热功率的比值是多少?学习小结:如果是串联的话,开关闭合时,会把其中电阻短路,这时电阻变小是加热;若是并联,开关闭合后总电阻变小,还是加热.中考物理电功率加热保温两档计算题答案(一)探究串联型用电器的工作状态例1.(二)探究并联型用电器的工作状态例2.答案(1)、0.18A(2)、0.08kw·h (3)、135.8Ω(不同方法计算因四舍五入结果可能有差异)三、达标检测题1.答案:2.。
中考物理一轮复习专题练习——热学·电能转化为内能热效率问题计算题专练(有答案)

中考物理一轮复习专题练习——热学·电能转化为内能热效率问题计算题专练(有答案)(电热水壶、电磁炉、电暖手宝等的热效率问题)1.某电热水壶的额定电压为220V ,额定加热功率为1100W 。
在一个标准大气压下,该电热水壶正常工作,将0.5kg ,初温为20℃的水烧开,用时3min 。
[34.210J/kg C c =⨯⋅︒水]计算:(1)电热水壶正常工作时的电流。
(2)水吸收的热量。
(3)电热水壶的加热效率。
(小数点后保留一位数字)答案: (1)5A ;(2)51.6810J ⨯ ; (3)84.8%(1)电热水壶正常工作时的电流为额定状态下的电流,为 001100W =5A 220VP I U == (2)水吸收的热量为35Q 4.210J/kg C 0.5kg (100C-20C)=1.6810J c m T =∆=⨯⋅︒⨯⨯︒︒⨯水(3)水烧开耗费电能为500Q 1100W 360s=1.9810J P t ==⨯⨯⨯故电热水壶的加热效率为550Q 1.6810J 100%100%84.8%Q 1.9810Jη⨯=⨯=⨯=⨯ 答:(1)电热水壶正常工作时的电流为5A ;(2)水吸收的热量为51.6810J ⨯;(3)电热水壶的加热效率为84.8%。
2.小明想测量电磁炉的实际功率和效率,看到电能表(电度表)的表盘如图所示,并且关闭了家中其他用电器,只把电磁炉接入电路中工作,用该电磁炉把质量为3kg 、初温为25℃的水刚好烧开,用时10min .观察电能表的转盘在1min 内转动900转.(当地气压为标准大气压),求:(1)电磁炉的实际功率:(2)电磁炉在烧水过程中的效率.答案: (1) 1.8kW (2)87.5%解:(1)电能表的转盘在10min 内转动900转,则电流所做的功900W 0.33000/r kwh r kwh==,电磁炉的实际功率0.31.816W kwhP kwt h实===.(2)把质量为3kg、初温为25℃的水刚好烧开,需要吸收的热量()35 cm t 4.210/3100259.4510 Q J kg kg J ==⨯⨯⨯-=⨯n吸℃℃℃所以电磁炉在烧水过程中的效率569.4510η87.5%0.3 3.610Q JW J⨯===⨯⨯吸.3.如图所示为某品牌电热开水壶及其铭牌,当水烧开时温控开关自动断开停止加热。
中考物理一轮复习专题练习——热学·太阳能转化为其他形式能热效率问题计算题专练(有答案)

中考物理一轮复习专题练习——热学·太阳能转化为其他形式能热效率问题计算题专练(有答案)【说明】与太阳能转化为其他形式能效率问题有关的计算题有很多,本份试题中包含的例子有以下几种:太阳能热水器能量转化的效率问题,太阳能转化为内能;太阳能汽车的能量转化效率问题,太阳能转化为电能,电能再转化为机械能;太阳能电池的能量转化效率问题,太阳能转化为电能;太阳能电池板的能量转化效率问题,光能转化为电能;太阳能水上漂浮房的能量转化效率问题,太阳能转化为机械能。
1.太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一,某品牌太阳能热水器每小时平均接收4.2×l06 J的太阳能,某天加满水后,经过4h太阳光的有效照射,热水器中质量为50kg、初温为25℃的水温度升高到45℃.求:(1)热水器中的水吸收的热量Q;(2)热水器的效率η;(3)若这些热量由效率为20%的火炉燃烧焦炭来提供,则需要燃烧多少千克焦炭?(焦炭的热值q=3.0×l07J/kg)答案:(1)4.2×106J;(2)25%;(3)0.7kg.(1)热水器中的水吸收的热量:Q=cm(t-t0)=4.2×103 J/(kg•℃)×50kg×(45℃-25℃)=4.2×106 J(2)由题知道,太阳能热水器每小时平均接收4.2×l06J的太阳能,则热水器4小时内接收到的太阳能是:E=Pt′=4.2×106 J/h×4h=1.68×107 J,故热水器的效率是:η=Q/E×100%=4.2×106J/1.68×107J×100%=25%(3)由η=Q吸/Q放×100%可得,焦炭完全燃烧释放的热量:Q放=Q/η′=4.2×106J/20%=2.1×107 J,由Q放=mq可得,需要焦炭的质量是:m′=Q放/q=2.1×107J/3.0×107J/kg=0.7kg。
九年级物理比热容热量和热机效率

初中物理计算题提高训练——比热容、热量和热机效率1、质量为2kg的某种物质,吸收×104J的热量,温度升高20℃,它的比热容为多少J/(kg·℃)2、(2011·北京)某太阳能热水器中装有质量为50kg的水,在阳光的照射下,该热水器中水的温度从25℃升高到45℃。
求这些水吸收的热量。
[水的比热容为×103J/(kg·℃)]4、(2011·福建福州)福州首辆油电混合动力公交车于今年3月28日正式上路,这种公交车比普通公交车节能30%以上,百公里仅消耗柴油26kg,这些柴油完全燃烧放出的热量是多少(柴油的热值q=×107J/kg)5、如图所示是家庭中所用的一种电水壶的外形及其铭牌,请你根据图中所提供的信息完成以下问题:(1)图乙中观察壶内水位的玻璃管利用原理来工作。
(2)已知壶中装满水时水位高为10cm,此时水对水壶底的压强是多少(3)把初温为20℃的一满壶水在一个标准大气压下烧开,水需要吸收多少热量(4)在不计热量损失的情况下,电水壶正常工作时烧开一满壶水需要多长时间(c水=×103J/(kg·℃)、 g=10N/kg)6、据估计,全国一年可产生城市生活垃圾约×108t,焚烧生活垃圾释放的热量为我所用,是综合利用垃圾的一种方法。
若燃烧1t生活垃圾可以放出×1010J的热量,(ρ水=×103kg/m3,c水=×103J/(kg·℃),q焦碳=×107J/kg)问:(1)×1010J的热量相当于完全燃烧多少焦碳产生的热量(2)×1010J的热量可以在一个标准大气压下将多少体积的水由20℃加热到沸腾8、(2011·天津)小丽家电热淋浴器的额定功率为2000W,水箱最多可容纳50kg水,注满水的淋浴器连续正常加热40min,淋浴器上温度示数由22℃上升到42℃。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
热力学综合计算题一、计算题1.利用燃烧酒精给水加热,使质量为2kg的水温度升高30℃.c水=4.2×103J/(kg•℃),q酒精=3.0×107J/kg。
(1)求水吸收的热量是多少J?(2)若完全燃烧酒精产生的热量全部被水吸收,则需要完全燃烧多少kg的酒精?2.某单缸四冲程汽油机的汽缸活塞面积为30cm2,气缸容积为150mL;满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0×105Pa,飞轮1min转动1800r,当汽油机满负荷工作时(不计摩擦),若1min消耗汽油10g,汽油的热值为4.6×107J/kg,求:(1)一个做功冲程中燃气对活塞做的功;(2)该汽油机的效率。
3.下表是同悦小轿车的一些技术参数。
其中排气量是指发动机气缸的工作容积,一般情况下,发动机的排气量越大,功率越大。
空燃比是指气缸内空气和燃油的质量比。
汽油的热值表示每千克汽油完全燃烧放出的热量为4.6×107J.当该发动机以最大功率工作时,气缸内汽油和空气的混合密度为1.35kg/m3,1min内高温高压的燃气推动活塞做功3000次。
请你计算发动机在最大功率工作时(1)1min内做的有用功。
(2)做功一次消耗汽油的质量。
(3)发动机的效率。
4.图示是李华家新装的天然气热水器,其铭牌如表所示。
国家规定能效等级为2级的热水器,其热效率值不低于88%。
李华想通过洗澡来估测一下这款燃气热水器的能效等级是否达标,于是他将燃气热水器的温度设定在40℃(即水从热水器流出的温度),他家所用的花洒出水量为6kg/min,洗澡用时15min,洗澡前后查看燃气表上显示的余气量分别为165.5m3和165.3m3。
已知进入热水器的冷水温度为5℃[水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃),天然气的热值q=7.0×107J/m3],求:(1)求消耗的天然气完全燃烧放出的热量;(2)通过计算判定该款热水器能效等级是否达标;(3)该款热水器的额定产热水能力是指每分钟最多让12kg的水升高25℃。
当水的初温和出水量与李华测试时相同,求从热水器中流出的水能达到的最高温度。
型号JSQ25-HT1 pro气源天然气额定产热水能力12kg/min(Δt=25℃)能效等级2级净重量38千克外形尺寸700×400×337mm容积40L以下5.如图是我国自主研发的水陆两栖飞机“鲲龙-600”,它可以承担大型灭火、水上救援等任务。
若该两栖飞机以10m/s的速度匀速直线飞行60s,消耗航空燃油50kg,发动机的效率为40%,已知q燃油=4.2×107J/kg。
求:(1)它在此过程中飞行的路程。
(2)50kg的航空燃油完全燃烧放出的热量。
(3)飞机发动机的功率。
6.某汽车在一段平直的公路上匀速行驶,汽车以50km/h的速度匀速直线行驶了0.6h。
汽车所受的阻力与速度的图像如图所示。
且行驶过程中消耗了10kg燃油(假设燃油完全燃烧)。
若燃油的热值q=4×107J/kg,求:(1)燃油燃烧放出的热量;(2)汽车的热机效率。
7.目前,我国新能源汽车呈现多元化发展,在新能源汽车发展过程中,甲醇燃料因成本低、资源丰富等优点逐渐受到关注,在新能源汽车上得到应用,如图是某甲醇汽车行驶时的场景,如表是一些汽车燃料的热值,求:燃料热值燃料热值汽油 4.6×107J/kg压缩天然气 3.6×107J/kg柴油 4.3×107J/kg甲醇2×107J/kg(1)甲醇汽车行驶过程中,燃料箱内甲醇越来越少,甲醇的热值______(选填“变小”、“不变”或“变大”)(2)若利用甲醇进行加热,0.21kg的甲醇燃料完全燃烧可以让50kg、初温为20℃的水最多升高到多少℃(不计热量损失)?(3)若该款甲醇汽车发动机效率为25%,某次行驶中该汽车以10kW的功率匀速直线行驶,消耗了10kg甲醇,求该甲醇汽车能够行驶多长时间?8.中国首次火星探索任务“天问一号”探测器的成功发射,是我国综合国力和创新能力提升的重要标志。
如图所示是某火箭发射时的场景,目前运载火箭一般使用液态氢作为燃料、液态氧作为助燃剂。
火箭燃料的发展如表1所示,表2是一些燃料的热值。
表1第1代第2代第3代第4代燃料氧气和汽油混合偏二甲肼煤油液态氢氧化剂四氧化二氮液态氧液态氧表2燃料热值燃料热值汽油 4.6×107J/kg煤油 4.6×107J/kg柴油 4.3×107J/kg氢 1.4×108J/kg(1)使用氢作为燃料的主要优点是:______ 和______ 。
(2)某火箭发射时携带了3×104kg液态氢燃料,这些燃料完全燃烧最多能将多少千克初温为20℃的水加热至沸腾?[c水=4.2×103J/(kg•℃),当地大气压为1标准大气压](3)氢能源车的发动机工作时将液态氢转化为氢气在气缸中燃烧。
某次测试中,一辆氢能源车以70kW的功率匀速行驶0.5h,消耗了2kg燃料,求该发动机的效率。
9.小明家买了新车,厂家提供的部分参数如下表。
周末爸爸带着全家开车到海边游玩,车上的速度表如图所示,在高速公路上仪表盘显示百公里平均油耗12.5L。
品牌:一汽——红旗整车型号:FA6500发动机输出功率:#kW乘坐人数:5人推荐使用燃油92#油整车质量(kg):1875水箱容积(L):10制造年月:2021年10月[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),水的密度为1.0×103kg/m3,92#汽油热值为4.5×107J/kg、密度为0.8×103kg/m3]。
求:(1)在冷却发动机过程中,水的温度升高50℃,求水吸收的热量是多少?(2)若匀速行驶1h,轿车发动机的效率是20%,则发动机的输出功率是多少W?10.如图所示为小排量汽车,以72km/h的速度在水平路面上匀速行驶了36km,消耗汽油3kg。
若已知该汽车发动机的功率(即牵引力的功率)为23kw,汽油的热值为4.6×107J/kg。
则关于上述的行驶过程,求:(1)所用时间是多少?(2)汽油完全燃烧放出的热量?(3)该汽车发动机的效率?11.油电混合动力汽车是新型节能汽车。
这种汽车在内燃机启动时,可以给车提供动力的同时,也给动力蓄电池组充电。
已知某型号混合动力汽车所用的蓄电池能够储存的最大电能是1.0×108J,若该车以80km/h的车速匀速直线行驶了0.5h,此时所受阻力f大小为900N,蓄电池组的电能也增加了最大电能的10%,内燃机共消耗燃油2.5kg。
(q油=4.6×107J/kg)则:(1)该汽车此次行驶中,若燃油完全燃烧可放出多少热量?(2)该汽车行驶中牵引力做了多少功?(3)该汽车内燃机的效率是多大?12.液化石油气的热值高达4.6×107J/(kg•℃),一些不法商贩为牟取暴利,常将液化石油气与价格低廉,热值仅为2.9×107J/(kg•℃)的二甲醚混合装入瓶内销售给客户。
某市质监局对某液化石油气站销售的瓶装燃气进行检测:将质量为138kg的水装入高效炉灶,用此燃气加热,使锅炉内的水从10℃升高到50℃消耗了0.84kg的燃气。
已知此锅炉的加热效率为75%,c水=4.2×103J(kg•℃),求:(1)瓶内石油液化气的热值是多少?(2)该液化石油气站销售的瓶装液化石油气有无掺混二甲醚?13.今年“五一”期间,爸爸开车带着鲁鲁去旅游,汽车(包括车上的人和物品)质量为1.6×103kg,汽车以90km/h的速度在平直公路上匀速行驶230km,所受的平均阻力是汽车总重的0.05倍,汽车发动机的效率为25%,汽油的热值是4.6×107J/kg(假设汽油完全燃烧)。
(1)汽车以90km/h的速度在平直公路上匀速行驶时,汽车发动机的牵引力是多少?(2)汽车行驶230km牵引力做了多少功?(3)汽车全程消耗汽油多少千克?14.“环境小组”的同学在研究性活动中对小明家新装燃气热水器(如图甲)耗能进行测试,按表中热水器铭牌事先在热水器水箱中注满水,将与计算机相连的红外线热传感器接入热水器水箱后,开始加热。
计算机显示出热水器中水的温度随时间变化的图像如图乙所示。
[水的比热容为4.2×10³J/(kg•℃),天然气的热值约为4×107J/m3]求:名称:燃气热水器能耗等级热效率容量/L适应水压/MPa适用:天然气Ⅱ75%100.02-0.8(1)加热4min,水吸收的热量为多少?(2)加热4min,消耗了多少m3的天然气?15.2018年10月24日,港珠澳大桥正式建成通车,港珠澳大桥被誉为现代七大奇迹之一,其中长约5600m的沉管隧道通过引桥与人工岛路面相连,单侧引桥长1000m,竖直高度为40m,简化图如图所示。
重5×104N的汽车以汽油为燃料,在水平路面上匀速行驶时汽车所受阻力为自身重力的0.05倍。
从引桥最低端开始汽车功率增大到90kW并保持该恒定功率不变匀速行驶,耗时40s到达人工岛路面。
已知汽油完全燃烧释放的热量转化为汽车牵引力做功的效率为30%,汽油热值为q=4.6×107J/kg。
求:(1)汽车通过引桥的过程中,牵引力做的功为多大?(2)汽车从引桥底端行驶到人工岛上,需要消耗多少kg的汽油?(保留两位小数)(3)该引桥可以看做______(填一种机械的名称),这种机械的好处是省力。
该汽车在引桥上匀速直线向上行驶时,所受阻力的大小?16.如图所示,某新型SUV汽车在一平直公路上进行驾驶测试,以某一速度做匀速直线运动。
在这段行驶中汽车共消耗汽油10L,发动机的效率为30%,ρ汽油=0.7×103kg/m3,q汽油=4.5×107J/kg,c水=4.2×103J/(kg•℃),求:(1)10L汽油完全燃烧放出的热量;(2)若发动机用于做有用功的那部分能量全部被水吸收,可使质量为250kg、初温20℃的水温度升高到多少摄氏度?(气压为1个标准大气压)(3)请你说出一种提高热机效率的方法。
17.随着国民经济的发展,汽车已成为我们熟悉的交通工具。
据有关资料显示,天然气汽车和汽油车相比较尾气中的有害气体排放明显减少90%CO,24%CO2,90%SO2,39%NO2,无粉尘排放,因此天然气被称为绿色能源,其他性能指标的比较:热机效率热值价格天然气发动机η1=45%q1=2.3×107J/m3 4.5元/m3汽油发动机η2=30%q2=4.6×107J/kg9.0元/kg 根据上表提供的信息,通过计算说明:某型号汽油发动机汽车在车型测试中,以某一速度在平直路面上耗时0.125h匀速行驶10km,消耗汽油2L。