力学热学综合题
专题三 热学综合计算

解 : (1) 温 泉 水 放 出 的 热 量 Q 放 = c 水 m 水 Δt = 4.2×103 J/(kg·℃)×2.5×104 kg×(80 ℃-40 ℃)=4.2×109 J (2)需要焦炭的 质量 m 焦炭=Qq放=3.40.×21×0170J9/Jkg=140 kg
3.某太阳能热水器接收太阳能的总有效面积为4 m2,热水器每平 方米的面积上1 h得到太阳辐射的能量平均为2.5×106 J,热水器 仅能把接收的太阳能的42%转化为水的内能,求光照5 h可以使热 水器内初温为10 ℃、质量为100 kg的水温度升高多少℃?[水的比 热容是4.2×103 J/(kg·℃)]
解:(1)飞机的航程 s=vt=600 km/h×1 h=600 km=6×105 m (2) 发动机所做的功 W=Fs=1.6×105 N×6×105 m=9.6×1010 J (3)航空 煤油完全燃烧放出的热量 Q 放=mq=4000 kg×4×107 J/kg=1.6×1011 J (4)发动机的效率 η=QW放=91..66××11001110 JJ=60%
九年级上册物理(人教版)
第十四章 内能的利用 专题三 热学综合计算
1.热学综合计算题的主要内容:热传递过程中吸热与放热的计算;燃 料燃烧释放热量的计算;热机、锅炉、太阳能集热器等设备利用热量 的计算;热学与力学的综合计算。 这种试题常常表现为一题多问,解答时,不能只写公式与数字,一定 要注意统一单位,除写清公式与单位以外,还要有必要的文字说明。
QQ吸放=13.2.26××110077JJ≈39.4%
6.随着生活条件的改善,小明家住上了新楼房,新楼房使用的 是天然气。小明想:将一壶水烧开究竟需要多少天然气呢?他通 过实践收集如下数据:水壶里放入2000 cm3、20 ℃的水,大火加 热直至沸腾。他又在物理书中查到天然气热值为8×107 J/m3。[气 压为1标准大气压,c水=4.2×103 J/(kg·℃)] (1)烧开这壶水,水需要吸收多少热量? (2)如果小明家天然气炉具的效率是40%,烧开这壶水需要燃烧多 少天然气?
中考物理一轮复习 力学热学综合计算题练习二 有答案和解析

中考物理一轮复习力学热学综合计算题练习二有答案和解析1.某柴油叉车,其水平叉臂的总面积为0.2m2,如图甲所示,某工作中,叉车托着质量为1380kg、底面积为1.2m2的货物,如图乙所示,10s内托着货物水平移动了5m,然后将货物匀速举高2m,求:(1)货物对叉臂的压强。
(2)在整个过程中,叉车对货物做功的功率。
(3)若柴油机的效率为30%,此次叉车举高货物时需要完全燃烧多少千克柴油?(柴油热值q=4.6×107J/kg )2.如图所示是一款新型四轮沙滩卡丁车,其满载时的质量为600kg,每个车轮与沙滩接触的面积为500cm2,卡丁车满载时在水平沙滩上匀速直线运动,10min行驶6km,它的发动机功率恒为11.5kW。
(1)当卡丁车满载并静止在水平沙滩上时,它对沙滩的压强为多少帕?(2)此次行驶中卡丁车所受的阻力为多少牛?(3)该卡丁车以汽油为燃料,若在这次行驶中消耗汽油0.6kg,求该卡丁车汽油机的效率。
(q汽油=4.6×107J/kg)3.我国自主研发的某品牌汽车进行技术测试,已知该车在某段长1.2km的水平路面做匀速直线运动,用时40s,汽车在行驶过程中受到的阻力为400N,汽车在此过程中发动机热机效率为48%,汽油的热值q=4.6×107J/kg。
在该段测试过程中:(1)汽车的功率为多少?(2)燃烧了多少汽油?(计算结果保留两位小数)4.一辆汽车为某高速公路做通车测试。
汽车以120km/h的速度匀速通过60km的水平路段,消耗汽油3kg,发动机的效率是30%.求:(g取10N/kg,汽油的热值q=4.6×107J/kg)(1)汽车行驶时间;(2)汽油完全燃烧释放的热量;(3)汽车牵引力做功的功率。
5.如图所示是利用5G网络实现远程驾驶的汽车,其质量为1.5t,车轮与地面接触的总面积为750cm2,该车在水平路面上匀速直线行驶13.8km,用时10min,消耗汽油2kg,这一过程中汽车发动机的输出功率为46kW.求:(汽油热值为q汽=4.6×107J/kg,g取10N/kg)(1)汽车静止在水平地面上时,对地面的压强。
九年级物理热力学综合题

九年级物理热力学综合题一、选择题(每题 5 分,共 30 分)1. 下列现象中,能说明分子在不停地做无规则运动的是()A. 尘土飞扬B. 雪花飘舞C. 花香四溢D. 树叶飘落2. 关于内能,下列说法中正确的是()A. 温度高的物体具有的内能多B. 物体的温度升高,内能一定增加C. 物体的内能增加,温度一定升高D. 物体的内能增加,一定是对物体做了功3. 下列说法中正确的是()A. 比热容大的物体吸收的热量多B. 质量相同的不同物质升高相同的温度,比热容大的吸收的热量多C. 比热容大的物质,温度升高得多D. 一桶水的比热容比一杯水的比热容大4. 下列关于热机的说法中,正确的是()A. 热机是把机械能转化为内能的机器B. 热机是把内能转化为机械能的机器C. 只要对内燃机不断进行革新,它可以把燃料燃烧释放的内能全部转化为机械能D. 即使没有漏气,也没有摩擦等能量损失,内燃机也不能把内能全部转化为机械能5. 由 Q=cmΔt 可得 c=Q/(mΔt),关于同一种物质的比热容c,下列说法正确的是()A. 若吸收的热量增大一倍,则比热容增大一倍B. 若质量增大一倍,则比热容减至一半C. 若加热前后的温度差增大一倍,则比热容增大一倍D. 无论质量多大,比热容都一样6. 质量相等的铜块和铝块,升高相同的温度(c 铜)A. 铜块吸收的热量多B. 铝块吸收的热量多C. 两者吸收的热量一样多D. 无法判断二、填空题(每题 5 分,共 20 分)1. 物质是由组成的,一切物质的分子都在不停地做运动。
2. 改变物体内能的方式有和两种。
3. 比热容是指的某种物质,温度升高时吸收的热量。
4. 热机一个工作循环包括、、、四个冲程,其中把内能转化为机械能的是冲程。
三、实验探究题(每题 10 分,共 20 分)1. 为了比较水和食用油的吸热能力,小明用两个相同的装置做了如图所示的实验。
(1)实验中应量取相同的水和食用油。
(2)实验中,通过比较来判断水和食用油吸热能力的强弱。
解析版-2020年高考物理二轮专项训练热学综合计算题

绝密★启用前2020年高考物理二轮专项训练热学综合计算题1.一定质量的理想气体从外界吸收了4.2×105J的热量,同时气体对外做了6×105J的功,问:(1)气体的内能是增加还是减少?变化量是多少?(2)分子的平均动能是增加还是减少?【答案】(1)减少 1.8×105J(2)减少【解析】(1)气体从外界吸热为Q=4.2×105J,气体对外做功,W=-6×105J,由热力学第一定律ΔU=W+Q=(-6×105J)+(4.2×105J)=-1.8×105J。
ΔU为负,说明气体的内能减少了。
所以气体内能减少了1.8×105J。
(2)理想气体不计分子势能,内能减少,说明气体分子的平均动能一定减少。
2.某地强风的风速约为v=20 m/s,设空气密度为ρ=1.3 kg/m3,如果能利用该强风进行发电,并将其动能的20%转化为电能,现考虑横截面积S=20 m2的风车(风车车叶转动形成圆面面积为S),求:(1)利用上述已知量计算电功率的表达式.(2)电功率大小约为多少?(取一位有效数字)【答案】(1)P=ρSv3(2)2×104W【解析】(1)研究时间t内吹到风力发电机上的空气,则空气质量m=ρSvt.空气动能E k=mv2=ρStv3.由能量守恒有:E=20%E k=ρStv3,所以发电机电功率P==ρSv3.(2)代入数据得:P=×1.3×20×203W≈2×104W.3.向一锅开水投入了5个糖馅的甜汤圆,随后投入了5个肉馅的咸汤圆,甜、咸汤圆在沸水中翻滚,象征着封闭系统进入了一个自发的过程,随后,用两只碗各盛了5个汤圆,每碗汤圆中共有六种可能:①全是甜的②全是咸的③1甜4咸④4甜1咸这是四种不平衡的宏观态;⑤2甜3咸⑥3甜2咸这是两种相对平衡的宏观态.两只碗各盛5个汤圆共有32种组合方式,我们称为32个微观态,试问:(1)以上六种宏观态所对应的微观态的个数各是多少?请设计一个图表来表示.(2)以上相对平衡的宏观态出现的概率是多少?【答案】(1)宏观态对应的微观态个数.(2)相对平衡的宏观态出现的概率为.【解析】(1)宏观态对应的微观态个数.(2)相对平衡的宏观态出现的概率为:P==.4.质量一定的某种物质,在压强不变的条件下,由液态Ⅰ向气态Ⅲ(可看成理想气体)变化过程中温度(T)随加热时间(t)变化的关系如图所示.单位时间所吸收的热量可看做不变.(1)以下说法正确的是________.A.在区间Ⅱ,物质的内能不变B.在区间Ⅲ,分子间的势能不变C.从区间Ⅰ到区间Ⅲ,物质的熵增加D.在区间Ⅰ,物质分子的平均动能随着时间的增加而增大(2)在区间Ⅲ,若将压强不变的条件改为体积不变,则温度升高________(选填“变快”“变慢”或“快慢不变”).请说明理由.【答案】(1)BCD(2)变快【解析】(1)因为该物质一直吸收热量,体积不变,不对外做功,所以内能一直增加,A错误,D 正确;又因为区间Ⅱ温度不变,所以分子动能不变,吸收的热量全部转化为分子势能,物体的内能增加,理想气体没有分子力,所以理想气体内能仅与温度有关,分子势能不变,B正确;从区间Ⅰ到区间Ⅲ,分子运动的无序程度增大,物质的熵增加,D正确.(2)根据热力学第一定律ΔU=Q+W根据理想气体的状态方程有=C可知,在吸收相同的热量Q时,压强不变的条件下,V增加,W<0,ΔU1=Q-|W|;体积不变的条件下,W=0,ΔU2=Q;所以ΔU1<ΔU2,体积不变的条件下温度升高变快.5.如图所示,1 mol的理想气体由状态A经状态B、状态C、状态D再回到状态A.BC、DA线段与横轴平行,BA、CD的延长线过原点.(1)气体从B变化到C的过程中,下列说法中正确的是________.A.分子势能增大B.分子平均动能不变C.气体的压强增大D.分子的密集程度增大(2)气体在A→B→C→D→A整个过程中,内能的变化量为________;其中A到B的过程中气体对外做功W1,C到D的过程中外界对气体做功W2,则整个过程中气体向外界放出的热量为________.(3)气体在状态B的体积VB=40 L,在状态A的体积VA=20 L,状态A的温度tA=0 ℃.求:①气体在状态B的温度.②状态B时气体分子间的平均距离.(阿伏加德罗常数N A=6.0×1023mol-1,计算结果保留一位有效数字)【答案】(1)C(2)0W2-W1(3)4×10-9m【解析】(1)理想气体分子势能不计,故A错误;气体从B变化到C的过程中,体积不变,分子的密集程度不变,故D错误;温度升高,分子平均动能增加,故B错误;由=C知压强增大,故C正确.(2)气体在A→B→C→D→A整个过程中,温度不变,故内能的变化量为零;根据ΔU=Q+W=0知Q=(W1-W2),即气体向外界放出的热量为W2-W1.(3)①A到B过程,由=知TB==546 K.②设气体的平均距离为d,则d=≈4×10-9m.6.斜面高0.6 m,倾角为37°,质量是1.0 kg的物体从斜面顶端由静止滑至斜面底端,已知物体与斜面间的动摩擦因数为μ=0.25,g取10 m/s2,求:(1)物体到达斜面底端时的速度;(2)滑动过程中有多少机械能转化为内能.【答案】(1)2m/s(2)2 J【解析】(1)对物体从斜面顶端由静止滑到斜面底端的过程中,由动能定理得WG+W f=mv2,故有mgh-μmg cosθ·=mv2,代入数据求得v=2m/s.(2)摩擦力做的功等于机械能的减少量且全部转化为内能.有ΔE=W f=μmg cosθ·=0.25×1×10×0.8×J=2 J.7.某同学家新买了一台双门电冰箱,冷藏室容积107 L,冷冻室容积118 L,假设室内空气为理想气体.(1)若室内空气摩尔体积为22.5×10-3m3/mol,阿伏加德罗常数为6.0×1023mol-1,在家中关闭冰箱密封门后,电冰箱的冷藏室和冷冻室内大约共有多少个空气分子?(2)若室内温度为27 ℃,大气压为1×105Pa,关闭冰箱密封门通电工作一段时间后,冷藏室温度降为6 ℃,冷冻室温度降为-9 ℃,此时冷藏室与冷冻室中空气的压强差多大?(3)冰箱工作时把热量从温度较低的冰箱内部传到温度较高的冰箱外部,请分析说明这是否违背热力学第二定律.【答案】(1)6.0×1024个(2)5.0×103Pa(3)不违背【解析】(1)N=N A=×6.0×1023个=6.0×1024个(2)设气体初始温度为t0,压强为p0;后来冷藏室与冷冻室中的温度和压强分别为t1、p1和t2、p2,由于两部分气体分别做等容变化,根据查理定律=,p1=p0同理:p2=p0,得Δp=p1-p2=p0代入数据得Δp=5.0×103Pa(3)不违背热力学第二定律,因为热量不是自发的由低温向高温传递,电冰箱工作过程中要消耗电能.8.用钻头在铁块上钻孔时,可用注入冷却水的方法以防止钻头温度的大幅度升高.今注入20 ℃的水5 kg,10 min后水的温度上升到100 ℃并有部分冷却水变成了水蒸气.如果已知钻头的功率为10 kW,钻头做的功有转变成了水和水蒸气的内能,则将有多少质量的水变成了水蒸气?(已知水的比热容c=4.2×103J·kg-1·℃-1,100 ℃时水的汽化热L=2.26×106J·kg-1)【答案】1.03 kg【解析】根据功率的定义,钻头做的功为W总=Pt=6×106J,而水的内能增量ΔE=cmΔt+Lm′=4.2×103×5×(100-20) ℃+2.26×106m′ J=1.68×106J+2.26×106m′ J(式中m′为变成水蒸气的水的质量).由能量守恒定律可知ηW总=ΔE,即1.68×106J+2.26×106m′ J=6×106×J.解得在这10 min内,变成水蒸气的水的质量为m′≈1.03 kg.9.如图所示,教室内用横截面积为0.2 m2的绝热活塞,将一定质量的理想气体封闭在圆柱形汽缸内,活塞与汽缸之间无摩擦,a状态是汽缸放在冰水混合物(0 ℃)中气体达到的平衡状态,活塞离汽缸底部的高度为0.6 m;b状态是汽缸从容器中移出后达到的平衡状态,活塞离汽缸底部的高度为0.65 m.设室内大气压强始终保持1.0×105Pa,忽略活塞质量.(1)求教室内的温度;(2)若气体从状态a变化到状态b的过程中,内能增加了560 J,求此过程中气体吸收的热量.【答案】(1)295.75 K(2)1 560 J【解析】(1)由题意知气体做等压变化,设教室内温度为T2由=知T2==295.75 K(2)气体对外界做功为W=p0S(h2-h1)=103根据热力学第一定律得Q=ΔU-W=1 560 J10.如图甲所示,用面积为S的活塞在汽缸内封闭着一定质量的空气,活塞上放一砝码,活塞和砝码的总质量为m.现对汽缸缓缓加热,使汽缸内的空气温度从T1升高到T2,空气柱的高度增加了ΔL,已知加热时气体吸收的热量为Q,外界大气压强为p0.求:(1)此过程中被封闭气体的内能变化了多少?(2)汽缸内温度为T1时,气柱的长度为多少?(3)请在图乙的V-T图上大致作出该过程的图象(包括在图线上标出过程的方向).【答案】(1)Q-(p0S+mg)ΔL(2)(3)如图所示【解析】(1)对活塞和砝码:mg+p0S=pS,得p=p0+气体对外做功W=pSΔL=(p0S+mg)ΔL由热力学第一定律ΔU=Q+W,得ΔU=Q-(p0S+mg)ΔL(2)=,=解得L=(3)如图所示11.已知无烟煤的热值约为3.2×107J/kg,一块蜂窝煤约含煤250 g,水的比热容是4.2×103J/(kg·℃).若煤完全燃烧释放出的热有60%被水吸收,求一块蜂窝煤完全燃烧后可将多少水从10 ℃加热到100 ℃?(保留三位有效数字).【答案】12.7 kg【解析】煤完全燃烧放出的能量为:Q1=3.2×107×250×10-3J=8×106J由题意Q1×60%=cmΔt,且Δt=(100-10) ℃=90 ℃,解得m=12.7 kg.12.某同学为测量地表植物吸收太阳能的本领,做了如下实验:用一面积为0.1 m2的水盆盛6 kg的水,经太阳垂直照射15 min,温度升高 5 ℃,若地表植物每秒接收太阳能的能力与水相等,试计算:[已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)](1)每平方米绿色植物每秒接收的太阳能为多少焦耳?(2)若绿色植物在光合作用下每吸收1 kJ的太阳能可放出0.05 L的氧气,则每公顷绿地每秒可放出多少氧气?(1公顷=104m2)【答案】(1)1.4×103J(2)700 L【解析】根据水升温吸收的热量,便可求出单位面积单位时间吸收的太阳能,进而可求出每公顷绿地每秒放出的氧气.(1)单位面积单位时间吸收的太阳能为P==J/(m2·s)=1.4×103J/(m2·s).(2)氧气的体积为V=×0.05 L=700 L.13.一定质量理想气体经历如图所示的A→B,B→C,C→A三个变化过程,T A=300 K,气体从C→A 的过程中做功为100 J,同时吸热250 J,已知气体的内能与温度成正比.求:(1)气体处于C状态时的温度T C;(2)气体处于C状态时内能E C.【答案】(1)150 K(2)150 J【解析】(1)由图知C到A,是等压变化,根据理想气体状态方程:=,得:T C=TA=150 K(2)根据热力学第一定律:E A-E C=Q-W=150 J 且==,解得:E C=150 J.。
力学、热学和电学的综合计算(压轴题)

专题27力学、热学和电学的综合计算、计算题1. 小丽家新买了一台电热水器,下表是该热水器的一些技术参数.现将水箱中装满水,通电后正常工作40min,水温从25C上升到45C,求:(1)此过程中水所吸收的热量;(2)热水器中电热丝的电阻;(3)热水器的效率.2. 混合动力汽车是一种新型汽车,它有两种动力系统。
汽车加速,汽油机提供的动力不足时,蓄电池的电能转化为动能,使汽车加速更快;汽车减速,汽车动能转化为电能,由蓄电池贮存起来,减少能量的浪费。
两种动力系统也可以独立工作,只有汽油机工作时,与一般的汽车相同;只使用电力时,由电动机提供动力。
右表是国产某混合动力汽车蓄电池的铭牌,其中电池容量是蓄电池贮存的最大电能。
该汽车匀速行驶时受到的阻力为720N。
求:(1)在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电要多长时间?(2)仅由电动机提供动力,汽车匀速持续行驶的最大距离是多少?不考虑电能转化为机械能时能量的损失。
(3)仅由汽油机提供动力,汽车匀速行驶每百公里的油耗是多少升?假设汽车受到的阻力不变,汽油的热值为3.0 >107J/L (即焦耳/升),汽油机的效率为24%。
3. 如图所示为某品牌蒸汽挂烫机,为了便于移动,它底部装有四个轮子•其工作原理是:底部的储水箱注满水后,水通过进水阀门流到发热体迅速沸腾,并变成灼热的水蒸气,不断喷向衣物,软化衣物纤维•下表是这种蒸汽挂烫机的部分参数. [g=10N/kg , C水=4.2 >101 2 3J/ ( kg?C) , g=10N/kg]4.灯,路灯的额定功率为0.12kW ,光电池接收太阳光辐射的功率为1kW,吹向风力发电机叶片上的风功率与风速之间的关系如下表所示,风能转化为电能的效1 储水箱注满水后挂烫机对水平地面的压强是多少?2 该蒸汽挂烫机正常工作时通过发热体的电流是多少?3 如果发热体每分钟能把25g水由20C加热至100C,在这一过程中水吸收了多少热量?发热体产生多少热量4若某公园想采购一批太阳能荷花灯,要求每天亮灯不小于6小时。
高中物理 选修三(2019)第三章 热力学定律 章末复习 综合练习 单元练习(含答案)

热力学定律章末综合练习学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.下列说法正确的是()A.第二类永动机违反了能量守恒定律,所以它是制造不出来的B.一定质量的理想气体,如果压强不变,体积增大,那么它一定从外界吸热C.悬浮在液体中的固体微粒越小,布朗运动越不明显D.空气的相对湿度用空气中所含水蒸气的压强表示2.根据热力学定律,下列说法正确的是()A.第二类永动机违反能量守恒定律,因此不可能制成B.效率为100%的热机是不可能制成的C.电冰箱的工作过程表明,热量可以自发地从低温物体向高温物体传递D.从单一热源吸收热量,使之完全变为功是提高机械效率的常用手段3.如图所示,一定质量的理想气体经历的状态变化为a→b→c→a,其中纵坐标表示气体压强p、横坐标表示气体体积V,a→b是以p轴和V轴为渐近线的双曲线。
则下列结论正确的是()A.状态a→b,理想气体的内能减小B.状态b→c,单位时间内对单位面积器壁碰撞的分子数变少C.状态b→c,外界对理想气体做正功D.状态c→a,理想气体的密度增大4.下列热现象说法正确的是A .物体的温度越高,说明物体分子的平均动能越大B .波涛汹涌的海水上下翻腾,说明水分子热运动剧烈C .水凝结成冰,说明水分子的热运动已停止D .空调制冷时,将热量从低温室内传到高温室外,说明热传递是随意的,不具有方向性5.下列叙述正确的是( )A .外界对物体做功,物体的内能一定增加B .热量不能由低温物体传递到高温物体C .温度升高,物体内每个分子的热运动速率都增大D .自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性6.如图所示,固定的气缸内由活塞B 封闭着一定质量的理想气体,在外力F 作用下,将活塞B 缓慢地向右拉动.在拉动活塞的过程中,假设气缸壁的导热性能良好,环境的温度保持不变,则下列说法正确的是A .气体从外界吸热,内能增加B .气体向外界放热,内能减少C .气体对外界做功,气体压强变小D .外界对气体做功,气体压强变小7.如图所示,厚壁容器的一端通过胶塞插进一支灵敏温度计和一根气针,另一端有个用卡子卡住的可移动胶塞。
挑战28 简答题(力学综合13题、电学综合6题、热学综合7题、其他综合3题)(解析版)

2022年中考物理真题《压轴挑战》分类汇编(解析版)挑战28 简答题(力学综合13题、电学综合6题、热学综合7题、其他综合3题)1.(2022•贵阳)我国自主研发的“嫦娥号”和“祝融号”已分别成功登陆月球和火星。
未来人们对宇宙的探索会不断深入,假如你是航天员,你想登录宇宙中的哪颗星球,并希望发现什么?(举出一例即可)【解答】答:假如我是航天员,我想登录火星,探索火星地面附近大气压的大小。
2.(2022•青海)暑假期间某同学到青岛参加研学活动,返回西宁后发现携带的洗发水瓶子鼓起来了。
请你用所学物理知识帮助她解释原因。
【解答】解:西宁的海拔较高,因为大气压随高度增加而减小,所以西宁的气压比青岛的气压低,返回西宁后,外界大气压变小,而洗发水瓶子内气压不变,洗发水瓶子内的气压大于外部大气压,因此会鼓起来。
答:西宁的海拔较高,因为大气压随高度增加而减小,所以西宁的气压比青岛的气压低,返回西宁后,外界大气压变小,而洗发水瓶子内气压不变,洗发水瓶子内的气压大于外部大气压,因此会鼓起来。
3.(2022•广西)勤洗手是良好的卫生习惯。
在七步洗手法“内、外、夹、弓、大、立、腕”字诀中,“夹”是指洗掌侧指缝时,掌心相对,双手交叉沿指缝相互揉搓,如图所示。
当手指稍用力“夹”时,清洗效果会更好;洗手后为了让手快点干,文明的做法是双手靠拢并朝着洗手池用力甩。
请用所学的物理知识分析说明上述两种做法的理由。
【解答】答:当手指稍用力“夹”时,压力增大,手指间的摩擦力增大,便于清洗;文明的做法是双手靠拢并朝着洗手池用力甩,水由于惯性会离开手,从而让手快点干。
4.(2022•福建)尊老爱幼是中华民族的传统美德。
为了方便老年人剪指甲,在指甲剪的上方加装了一个小凸透镜,如图。
请用物理知识说明:(1)指甲剪上加装凸透镜的作用。
(2)磨指甲的金属磨甲片表面粗糙条纹的作用。
【解答】答:(1)指甲到凸透镜距离小于一倍焦距,成正立放大的虚像,所以凸透镜起到放大镜的作用。
高考物理计算题专题复习《热力学定律综合题》(解析版)

《热力学定律综合题》一、计算题1.如图所示图中,一定质量的理想气体由状态A经过ACB过程至状态B,气体对外做功280J,放出热量410J;气体又从状态B经BDA过程回到状态A,这一过程中气体对外界做功200J.求:过程中气体的内能是增加还是减少?变化量是多少?过程中气体是吸热还是放热?吸收或放出的热量是多少?2.图中A、B气缸的长度和截面积分别为30cm和,C是可在气缸内无摩擦滑动的、体积不计的活塞,D为阀门。
整个装置均由导热材料制成。
起初阀门关闭,A内有压强帕的氮气。
B内有压强帕的氧气。
阀门打开后,活塞C向右移动,最后达到平衡。
假定氧气和氮气均为理想气体,连接气缸的管道体积可忽略。
求:活塞C移动的距离及平衡后B中气体的压强;活塞C移动过程中A中气体是吸热还是放热简要说明理由。
3.薄膜材料气密性能的优劣常用其透气系数来加以评判.对于均匀薄膜材料,在一定温度下,某种气体通过薄膜渗透过的气体分子数,其中t为渗透持续时间,S为薄膜的面积,d为薄膜的厚度,为薄膜两侧气体的压强差.k称为该薄膜材料在该温度下对该气体的透气系数.透气系数愈小,材料的气密性能愈好.图为测定薄膜材料对空气的透气系数的一种实验装置示意图.EFGI为渗透室,U 形管左管上端与渗透室相通,右管上端封闭;U形管内横截面积实验中,首先测得薄膜的厚度,再将薄膜固定于图中处,从而把渗透室分为上下两部分,上面部分的容积,下面部分连同U形管左管水面以上部分的总容积为,薄膜能够透气的面积打开开关、与大气相通,大气的压强,此时U形管右管中气柱长度,关闭、后,打开开关,对渗透室上部分迅速充气至气体压强,关闭并开始计时.两小时后,U形管左管中的水面高度下降了实验过程中,始终保持温度为求该薄膜材料在时对空气的透气系数.本实验中由于薄膜两侧的压强差在实验过程中不能保持恒定,在压强差变化不太大的情况下,可用计时开始时的压强差和计时结束时的压强差的平均值来代替公式中的普适气体常量,.4.地面上放一开口向上的气缸,用一质量为的活塞封闭一定质量的气体,不计一切摩擦,外界大气压为活塞截面积为重力加速度g取,则活塞静止时,气体的压强为多少?若用力向下推活塞而压缩气体,对气体做功为,同时气体通过气缸向外传热,则气体内能变化为多少?5.一定质量的理想气体从状态A变化到状态B再变化到状态C,其图象如图所示。
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力学热学综合题
21.一辆小汽车在平直公路上匀速行驶了70km,汽车行驶的速度为72km/h,共耗汽油6L,请你根据下表中提供的有关信息,计算小汽车行驶的功率是多少千瓦。
22.(20007 太原)王老师家离学校约为9km,为了便于上下班,他购买了一部轻便摩托车,所用燃料为93#汽油。
有关参,数如表中所示,其中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。
若王老师骑车的平均速度为36km/h请计算他从家到学校(不计能量损失)(1)大约需要的时间;(2)摩托车需要消耗汽油的质量(3)所需的油费
23.(2006 沈阳)星期日,爸爸开车带小森去图书城购买科普读物,回来后小森向爸爸请教了有关车的一些问题,并做了记录,内容下表所示。
请你根据小森记录的内容计算: (1)若小森去图书城单程时间这20min ,则小森家离书城的路程大约多 少千米? (2)往返路途中,用掉汽油多少千克?需花费汽油费多少元?
24.一辆轿车在平直的高速公路上匀速行驶1.8km ,轿车的速度表如图所示,在些过程中; (1)轿车速度为多少千米每小时?合多少米每秒?
(2)若轿车发动机的功率为40kw ,则该车行驶中所受阻力多大?
(3)若轿车消耗汽油0.25kg ,其发动机的效率多大?(汽油的热值为q=4.6×107 J/kg )
25.(2007 包头市)如图所示为自动测量锅内温度、气压的电路原理图(虚线框内为锅内部分电路)。
电源电压恒为4.5V。
(1)若对总质量为5Kg、初温为15℃的钢制器械进行消毒,消毒温度须达到115℃时,器械共吸收多少热量?[C钢=0.46×103 J/( k g·℃)](2)压强传感器R1(阻值随所受的压强大小发生变化的可变电阻)置入锅内,其受压面积为2cm2,如果R1表面能承受的最大压力为70N,则锅内允许的最高气压是多少?(3)A1为显示锅内气压大小的仪表(实质是电流表),当锅内气压不高于1标准大气压时,A1显示气压值都为0,此时R1阻值为200Ω,求:气压表零刻度线应标在电流表A1刻度盘多少毫安处?(4)热敏传感器R2(阻值随温度发生变化的可变电阻)置于锅内,A2为显示温度的仪表(实质是电流表);R2的电阻与温度的关系如下表所示:当电流表A2示数为60mA时,锅内的温度为多少?。