中考物理效率计算专题
2024年中考物理专题训练——机械效率的综合计算(含答案)

2024年中考物理专题训练——机械效率的综合计算1.如图有一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组,某同学站在地面用300N的力拉绳,使重为500N的物体在10s内匀速升高1.2m,若不计摩擦和绳重。
求:(1)动滑轮总重是多少?(2)拉力F做功的功率是多少?(3)该过程滑轮组的机械效率是多少?2.工人用如图所示的滑轮组提升重物.物体在15s内被匀速提升了2m,所用拉力F为300N,在提升重物的过程中,有用功是900J。
求:(1)该物体的重力;(2)工人做功的功率;(3)该滑轮组的机械效率。
3.工人利用如图所示的两个滑轮组成滑轮组,向下拉动绳子来提升货物。
已知货物重800N。
不计绳重及摩擦。
(1)在图中画出绳子的绕法;(2)若忽略动滑轮重,工人所用拉力多大?(3)若不可忽略动滑轮重,工人实际所用拉力为500N,动滑轮有多重?4.质量为60kg的工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼,滑轮组的机械效率随货物重力变化的图象如图乙,机械中摩擦力及绳重忽略不计,(g=10N/kg)。
问:(1)若工人在1min内将货物匀速向上提高了6m,作用在钢绳上的拉力为400N,拉力的功率是多大;(2)动滑轮受到的重力;(3)该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时,若要工人不被拉离地面,此滑轮组机械效率最大值是多少?5.如图所示,用一个滑轮组匀速提升重0.9N的物体,在物体匀速上升5cm的过程中,弹簧测力计的示数为0.4N。
(不计摩擦及绳重)求:(1)在此过程中拉力做的功;(2)该滑轮组的机械效率;(3)动滑轮受到的重力。
6.如图所示是由一只定滑轮和一只动滑轮组成的滑轮组,其中动滑轮重G动=15N,现使用该滑轮组用最省力的方法将某一重G物=180N的物体,竖直向上匀速提升h=4m的高度。
(1)在图中用笔画线代替绳子画出绳子绕法。
(2)提升物体时,克服物体重力做功W物为多大?(3)若该过程中克服“绳重和摩擦因素”所做的功为120J,则绳子自由端所用拉力F为多大?7.如图甲所示是小型建筑工地上使用的“罐笼式”提升机,用它能将放在罐笼A中的建筑材料提升到高处。
中考物理效率计算大全

中考物理效率计算大全文件排版存档编号:[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]形形色色的效率计算考点分析 我们已学过机械效率,而在近些年的中考中,效率已不再局限于机械效率,凡是涉及到能量的转移或转化,都会涉及到效率问题。
在能量的转移(或转化)中,转移(或转化)之后的能量与转移(或转化)之前的能量的比值就是效率(或叫转移率或转化率),思考下面的一些实例,就可理解效率问题。
1.应用太阳能加热物体时W 有=Q 吸=cm Δt (即物体吸收的热量) W 总=获得的太阳能(根据题目信息计算)2.电热转换效率W 有=Q 吸=cm Δt (即物体吸收的热量) W 总=Pt (即用电器消耗的电能)3.电力转换效率W 有=Fs (即自行车通过这段距离所做的功) W 总=Pt=UIt (即自行车这段时间内消耗的电能)4.力热转换效率W 有=Fs (即所做的有用功) W 总=Q 放=qm (燃料燃烧释放的热量)5.光电转化效率:指输出的电能占消耗光能的百分比效率η=总有W W ×100%,区分有用的和总的能量是解决此类问题的关键所在。
典例剖析【典例1】为了解决老师们在办公时的饮水问题,学校新进了一批台式温热饮水机,其铭牌如下表所示。
右图是饮水机的简化电路图,S是用感温材料制成的温控开关,R1是电阻,R2是供加热用的电阻丝。
请计算:(1)在加热状态下,饮水机正常工作时电路中的电流是多大(2)正常工作时,该饮水机将热水罐中、18℃的水加热到93℃,用时6min。
则该饮水机的加热状态时热效率为多少(3)如果要使R2在保温状态时的功率是加热时的功率的一半,R1和R2的比值是多少【典例2】长江三峡工程是一座集防洪、发电、航运和供水等综合利用的巨大水利水电工程。
其主要技术数据如下表所示:根据上述数据计算:(1)蓄满水时大坝底部受到水的压强多大(2)每小时水流对水轮机所做的最大功为多大(3)若利用水流发电的效率为40%,发电机所能达到的最大功率是多大跟踪训练一、应用太阳能加热物体时1.我们生活的佳木斯地区,到了冬季,因日照时问短,太阳能热水器的水达不到所需温度,为此人们研制了太阳能、电能两用热水器.大鹏家最近就安装了一台这样的两用热水器,如图所示,铭牌如下:(1)太阳能热水器贮满水,水温从20℃加热到50℃时需要吸收多少热量(1L=10-3m3)(2)大鹏将水箱装满水,只使用电加热器将水从20℃加热到50℃时,需加热器正常工作多长时间(设电能全部转化为热能)(3)在上述(2)情况下,加热器正常工作实际用了3小时,则此热水器的效率为多少(4)仅就太阳能热水器与电热水器相比有哪些优点(写出一条即可)2.太阳能热水器是利用太阳能来对水加热的一种设备。
中考物理效率计算问题分析

中考物理效率计算问题分析效率是指机器或设备在工作过程中能够有效利用能量和资源的能力。
在物理学中,效率一般用能量转化的比例来表示。
在中考物理中,计算问题涉及到效率的主要有两个方面:机械效率和热效率。
一、机械效率机械效率是指机械设备在能量转化过程中有多大比例的能量转化为有用的输出功。
机械效率的计算公式为:ηm = Wout / Win其中,ηm表示机械效率,Wout表示有用的输出功,Win表示投入的输入功。
机械效率计算问题通常包括两种类型:动力问题和杠杆问题。
1.动力问题:动力问题是指涉及到能量转化的问题,如一个机械设备需要输入一定的能量才能完成项任务,而机械效率就是完成任务的有效能量与总输入能量之比。
在解决动力问题时,需要对输入能量和输出能量进行计算,并代入机械效率的计算公式,从而求解出机械效率的值。
2.杠杆问题:杠杆问题是指涉及到杠杆原理的问题,如一个杠杆上有两个物体分别位于两侧,通过杠杆的作用,物体可以实现力的放大或力的缩小。
在解决杠杆问题时,需要根据杠杆的杠杆臂长、力臂长和力的大小等参数,应用杠杆平衡条件和能量守恒原理,从而求解出机械效率的值。
二、热效率热效率是指热机将热能转化为有用工作的能力。
热效率的计算公式为:ηh = Wout / Qin其中,ηh表示热效率,Wout表示有用的机械功,Qin表示热量输入。
热效率计算问题通常包括两种类型:热机问题和能量转化问题。
1.热机问题:热机问题是指涉及到热机转化过程的问题,如一个热机在工作过程中通过吸收一定的热量并产生机械功。
在解决热机问题时,需要对热机输入的热量和输出的机械功进行计算,并代入热效率的计算公式,从而求解出热效率的值。
2.能量转化问题:能量转化问题是指涉及到能量转化的问题,如一个系统中通过能量转化的过程,将一种形式的能量转化为另一种形式的能量。
在解决能量转化问题时,需要对能量输入和输出进行计算,并代入热效率的计算公式,从而求解出热效率的值。
中考物理效率计算大全

形形色色的效率计算考点分析我们已学过机械效率,而在近些年的中考中,效率已不再局限于机械效率,凡是涉及到能量的转移或转化,都会涉及到效率问题。
在能量的转移(或转化)中,转移(或转化)之后的能量与转移(或转化)之前的能量的比值就是效率(或叫转移率或转化率),思考下面的一些实例,就可理解效率问题。
1.应用太阳能加热物体时W 有=Q 吸=cm Δt (即物体吸收的热量) W 总=获得的太阳能(根据题目信息计算) 2.电热转换效率W 有=Q 吸=cm Δt (即物体吸收的热量) W 总=Pt (即用电器消耗的电能) 3.电力转换效率W 有=Fs (即自行车通过这段距离所做的功) W 总=Pt=UIt (即自行车这段时间内消耗的电能) 4.力热转换效率W 有=Fs (即所做的有用功) W 总=Q 放=qm (燃料燃烧释放的热量) 5.光电转化效率:指输出的电能占消耗光能的百分比效率η=总有W W ×100%,区分有用的和总的能量是解决此类问题的关键所在。
典例剖析【典例1】为了解决老师们在办公时的饮水问题,学校新进了一批台式温热饮水机,其铭牌如下表所示。
右图是饮水机的简化电路图,S 是用感温材料制成的温控开关,R 1是电阻,R 2是供加热用的电阻丝。
请计算:(1)在加热状态下,饮水机正常工作时电路中的电流是多大?(2)正常工作时,该饮水机将热水罐中0.6kg 、18℃的水加热到93℃,用时6min 。
则该饮水机的加热状态时热效率为多少?(3)如果要使R 2在保温状态时的功率是加热时的功率的一半,R 1和R 2的比值是多少?【典例2】长江三峡工程是一座集防洪、发电、航运和供水等综合利用的巨大水利水电工程。
其主要技术数据如下表所示:根据上述数据计算:大坝高度/m 大坝长度/m 最高蓄水位/m 总库容量/m 3平均流量m 3/min185 2335 175 4×10108.5×105(1)蓄满水时大坝底部受到水的压强多大?(2)每小时水流对水轮机所做的最大功为多大?(3)若利用水流发电的效率为40%,发电机所能达到的最大功率是多大?跟踪训练一、应用太阳能加热物体时1.我们生活的佳木斯地区,到了冬季,因日照时问短,太阳能热水器的水达不到所需温度,为此人们研制了太阳能、电能两用热水器.大鹏家最近就安装了一台这样的两用热水器,如图所示,铭牌如下:(1)太阳能热水器贮满水,水温从20℃加热到50℃时需要吸收多少热量?(1L=10-3m3)(2)大鹏将水箱装满水,只使用电加热器将水从20℃加热到50℃时,需加热器正常工作多长时间?(设电能全部转化为热能)(3)在上述(2)情况下,加热器正常工作实际用了3小时,则此热水器的效率为多少?(4)仅就太阳能热水器与电热水器相比有哪些优点?(写出一条即可)2.太阳能热水器是利用太阳能来对水加热的一种设备。
2023年中考物理专题训练——电器的效率的计算

2023年中考物理专题训练——电器的效率的计算1.有一额定功率为2000W的电热水器,内装20kg的水,通电后持续正常加热25min,水的温度从20∘C升高到50∘C。
已知c水=4.2×103J/(kg⋅∘C),求:(1) 水吸收的热量;(2) 电热水器的热效率。
2.“创新”小组的同学们调查发现,雨雪天气里汽车后视镜会变模糊,影响行车安全。
同学们设计了给后视镜除雾、除霜的加热电路。
如图是加热电路原理图,电源电压100V,加热电阻R1与R2阻值均为100Ω,电路低温挡除雾,高温挡除霜。
同学们对电路进行模拟测试,开启除霜模式加热后视镜1min,用温度传感器测得其温度升高了6∘C。
已知后视镜玻璃质量约0.5kg,玻璃的比热容约0.8×103J/(kg⋅∘C),求:(1) 除霜模式下,电路中的电流。
(2) 除霜模式下,电路的加热效率。
3.某电热水器,其额定功率为2000W,额定电压为220V将储水箱中50kg、30∘C的水加热到50∘C,c=4.2×103J/(kg⋅∘C)。
水(1) 水吸收的热量是多少?(2) 加热这些水电热水器共用了50min,求此电热水器的发热效率。
4.小华用电能表测量家中50L电热水器的电功率和热效率,他将家中其它用电器与总电源断开,仅让电热水器工作。
将热水器注满水后,通过观察液晶屏得知水的温度为30∘C,一小时后观察水的温度达到了60∘C,加热前后电能表示数如图所示,求:(1) 该电热水器的电功率;(2) 该电热水器的热效率。
5.小华家额定功率为2000W的电热淋浴器,水箱装满30kg水后连续正常加热2100s。
水的温度由20∘C升高到50∘C。
已知c水=4.2×103J/(kg⋅∘C),求:(1) 加热过程中水吸收的热量。
(2) 此过程电热淋浴器的热效率。
6.图甲所示的是一款家用调温电热养生壶,其功率可以在一定范围内调节。
图乙是它的简化电路图,滑动变阻器R1和定值电阻R2均为加热电热丝,已知电阻R2的阻值是55Ω,滑动变阻器R1=4×103J/(kg⋅∘C))求:的最大阻值是165Ω。
2022中考物理效率计算专题

2022中考物理效率计算专题初中物理效率计算专题(2022)一、光热转化(能的转化:太阳能内能)例1、2022年上海世博会通过大面积推广应用太阳能,太阳能以低能耗、低污染、低排放为特点来体现“城市,让生活更美好”的主题。
太阳能热水器箱容量为120L,热水器上的集热器的面积是2.5m2,在与阳光垂直的地球表面上每平方米得到的太阳辐射功率约为1400W,如果将整箱水的温度从20℃加热到70℃,需要阳光照射5小时。
求太阳能热水器的利用效率。
(辐射功率:单位时间内在单位时间内太阳能辐射的热量)解题时注意:W有=Q吸=cmΔt(即物体吸收的热量)W总=Q辐=PtS(根据题目信息计算)((P----辐射功率---瓦/平方米,W/m2;辐射时间----t-----秒秒;S---辐射面积----米平方米m2)二、光电转化(能的转化:太阳能内能)太阳能转化为电能:W有=W电=Pt=UItW总=PtS例2:太阳能是21世纪重点开发利用的能源之一.太阳能动力车是利用太阳能电池将接收到的太阳能转化为电能,再利用电动机来驱动的一种新型机动车.有一辆太阳能实验车,它上面的太阳能电池的接收板的有效面积为S=8m2,天气晴朗且接收板对着太阳时,每平方米面积上能够接收到的太阳能的功率为P0=103W,太阳能电池输出的电压为U=120V,可供电动机正常工作的电流为I=10A.求(1)在电动机正常工作时,太阳能电池的输出功率是多少?(2)太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是多大?(3)若上述由太阳能电池供电的电动机正常工作时,电能的80%转化为机械能,且输出功率恒定.现用它通过一定滑轮将质量m=100kg的重物匀速提升,如图所示,求重物匀速上升的速度.(摩擦及阻力不计,g=10N/kg)三、电热转换(能的转化:电能内能)例:3、下面的图表是从某台电热饮水机说明书上收集到的信息.经分析得知,当开关S闭合时,饮水机处于加热状态,S断开时,饮水机处于保温状态.为了测量它加热时的实际功率,小明断开其它所有用电器,只将该饮水机接入家庭电路中,闭合开关S,测得热水箱中的水从20℃升高到100℃,所用时间为7.5min,同时观察到家中标有“1200r/kw•h”字样的电能表转盘转过120转(r).根据以上信息,求:(1)电阻R1的阻值(不考虑温度对阻值的影响);(2)饮水机热水箱中的水从20℃升高到100℃时所吸收的热量[C水=4.2某103J/(kg•℃)];(3)饮水机加热时的实际功率;(4)饮水机此加热过程中的热效率.解题时注意:W有=Q吸=cmΔt(即物体吸收的热量)W总=W电=Pt=UIt(即用电器消耗的电能)四、热电转换(内能电能)例4:一座1某106kw的燃煤电厂,每年燃煤约3.5某106t,向大气排放二氧化碳、二氧化硫、微尘及其他有害物质1.09某106t.(1)3.5某106t煤完全燃烧放出多少热量?(2)这座燃煤电厂一年(365天)发电多少千瓦时?(3)这座燃煤电厂的能量利用率是多少?解题时注意:W有=W电=Pt=UIt(这段时间内转换的电能)W总=Q放=qm或或vq(燃料燃烧释放的热量)五、电力转换(能的转化:电能机械能)例5、目前在我市城乡有大量的电动自行车在被消费者使用.下表是某型号电动车的规格表.型号额定电压额定电流最大载重最大时速自重某2005HG某36V5A55kg20km/h20kg(1)这种电动车以最大速度行驶时阻力为车重的0.04倍.现在某人满载时以最大车速行驶1h,克服摩擦力做得功是多少?(2)1h内此车所消耗的电能是多少?(3)此电动车的效率是多少?(4)如果用汽油驱动它,效率为40%,需要多少汽油?(汽油热值:4.6某107J/kg)解题时注意:W有=W机=F=Pt(即电车通过这段距离所做的功)W总=W电=Pt=UIt(即电车这段时间内消耗的电能)例题6、一台抽水机的功率为10kW,利用它将54m3的水抽到20m高的水塔上共用了0.5h,那么该抽水机做的有用功、总功和机械效率分别是多少?(g取10N/Kg)六、力电转换(能的转化:机械能电能)例题7长江三峡工程是一座集防洪、发电、航运和供水等综合利用的巨大水利水电工程。
2024年中考物理压轴题训练——机械效率的综合计算(含答案)

2024年中考物理压轴题训练——机械效率的综合计算1.如图所示,重为600N的工人利用滑轮组将建筑材料运送到平台上,工人用400N的力竖直向上匀速拉绳子,使建筑材料以0.1m/s的速度匀速向上运动了40s,已知滑轮组的机械效率为75%,g取10N/kg,绳重、滑轮与轴的摩擦均忽略不计。
问:(1)若工人双脚与平台的总接触面积为0.04m2,则在提升建筑材料的过程中,工人对平台的压强是多少?(2)工人对绳做的功为多少?(3)建筑材料的质量为多少?2.如图所示,斜面长s=10m,高h=4m。
用沿斜面方向的推力F将重100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B。
运动过程中物体克服摩擦力做了100J的功,求:(1)运动过程中克服物体的重力做的功;(2)斜面的机械效率;(3)推力F的大小。
3.如图所示,用滑轮组提升重为120N的物体时,物体在10s内匀速竖直上升2m,所用拉力F为50N。
求:(1)滑轮组提升物体做的有用功;(2)拉力做功的功率;(3)该滑轮组的机械效率。
4.如图甲所示,车库出入口处常安装自动升降的横杆来控制车辆的出入,可以把图甲中的横杆简化为图乙所示。
横杆AB质量分布均匀且可绕O点转动,并通过与A端相连的电动机来自动控制横杆的升降。
当汽车靠近时,电动机可在10s内将原先处于水平位置的横杆匀速转动到竖直位置。
已知横杆重量150N,OA=0.2m,AB=3.2m,加在电动机线圈两端电压为220V,通过电动机线圈的电流为0.1A,不计空气阻力。
求:(1)在匀速转动提升横杆工的过程中,电动机对横杆的A端始终施加垂直横杆的拉力F 的大小;(2)该车库的自动升降杆装置,在上述过程中的工作效率大小(保留一位小数)。
5.如图所示,重物是体积为10dm3,密度为7.9×103kg/m3的实心金属块,将它完全浸没在水中,始终未提出水面。
若不计摩擦,绳重和动滑轮重,要保持平衡。
求:(1)重物A受到的浮力;(2)作用于绳端的拉力F:(3)若实际所用拉力为300N,此时该滑轮的效率。
中考物理效率问题计算专项训练

效率计算问题1.冬天打出来的果汁太凉,不宜直接饮用如图所示,是小丽制作的“能加热的榨汁杯”及其内部电路简化结构示意图,该榨汁杯的部分参数如表所示,求: 榨汁杯部分参数表额定电压220V 加热功率300W 保温功率80W 榨汁功率66W 容量 300mL(1)仅榨汁时的正常工作电流;(2)R 2的阻值;(3)已知该榨汁杯正常工作时的加热效率为90%,给杯子盛满果汁并加热,使其温度升高30℃,要加热多长时间。[3=410J/(kg )c ⨯⋅果汁℃,33=1.210kg/m ρ⨯果汁]2.被部分外国留学生评为中国新四大发明之一的共享单车为人们的出行带来了便利。
近几年,许多公司又陆续推出了如图所示的电动共享单车。
使用前要先对车上的蓄电池充电;骑行时蓄电池对车上的电动机供电,电动机为车提供动力。
下表是某电动自行车的一些主要技术参数:上表中电池容量C是指放电电流与放电时间的乘积。
若小明的质量m=60kg,骑着电动自行车在平直的公路上匀速行驶,受到的阻力为总重的k=0.02倍,g取10N/kg。
求:(1)电动自行车蓄电池充电一次最多可储存的电能E;(2)电动自行车以额定功率行驶时的工作电流I0;(3)小明骑着充满电后的电动自行车以最高车速行驶的时间t。
3.某同学家的豆浆机铭牌和简化电路如图所示。
豆浆机工作时加热器先加热,待水温达到64℃时温控开关闭合,电动机开始打磨且加热器继续加热,直到产出豆浆成品,电源开关自动断开。
该同学用初温20℃、质量1kg的水和少量豆子制作豆浆,设电源电压为220V恒定不变,不计导线的电阻。
求℃豆浆机铭牌最大容积2L额定频率50Hz额定电压220V加热器功率880W电动机功率120W(1)质量为1kg的水从20℃加热到64℃需要吸收的热量;(c水=4.2×103J/(kg·℃))(2)如果在温控开关闭合前加热器产生的热量70%被水吸收,且不计豆子吸收的热量,则加热器单独工作的时间是多少?(3)本次制作豆浆共计用了9min,则本次制作豆浆共消耗的电能是多少?4.如图所示是太阳能LED路灯,白天有日照时,电池板将太阳能转化为电能并储存在锂电池中,晚上锂电池给LED路灯系统供电提供照明,已知:太阳能电池板输出参数为“20V 5A”,有效面积为0.5m2;正常日照时,太阳每秒辐射到每平方米电池板上的能量为0.8×103J(即为0.8×103W/m2)。
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总 功:加热2h30min,热水器的电热管消耗的电能 解:(1)Q吸=C水m水(t—t0)=4.2x103J/(kg°C)
x55x10-3m3x1.0x103kg/m3x(60oC— 10oC)=1.155x107J (2)由P=W/t 得t1=W/P=Q吸/P= 1.155x107J/1500w
η=W有/W总 = 2.52x107J/6.3x107J=40%
答:该热水器的效率是40%。
一、太阳能热水器效率计算方法
1、应用太阳能加热物体时 W有= Q吸=cm Δt(即物体吸收的热量) W总=获得的太阳能(根据题目信息计算)
例2、小名家新安装了一台电热水器。电热水器的名牌如 图甲所示。若自来水的温度是10℃,充满水后,小明将调温 开关调到如图乙所示的位置。接通电源加热指示灯亮;达到 指示温度时,加热指示灯灭。请你帮助小明回答下列问题:
北兴农场中学 刘长春
复习目标
1、理解有用功和总功 2、会用公式计算有用功和总功 3、理解机械效率的意义,能用
机械效率的公式解决实际问题
太
阳
能
电
热
热
水
水
器
器
电动自行车
汽车
一、太阳能热水器效率的计算
例1、2010年上海世博会通过大面积 推广应用太阳能等以低能耗、低污染、低 排放为特点的绿色环保技术,来体现“城 市,让生活更美好”的主题。如图所示的 太阳能热水器,它的水箱容量为120L, 热水器上的集热器的面积是2.5m2,在与 阳光垂直的地球表面上每平方米得到的太 阳辐射功率约为1400W,如果将整箱水的 温度从200C加热到700C,需要阳光照射5 小时。求太阳能热水器的利用效率。
⑴电动自行车在电动骑行启动时,能量 是如何转化的?
(2)若车和人在行驶过程中所受阻力为 20N,则这段路程内该车克服阻力所做的功 为多少?
(3)该车电能转化为机械能的效率是多少?
讨论:本题中什么是有用功?什么是总功? 有用功: 电动自行车行驶9km牵引力所做的功
总 功: 0.5小时电动机所消耗的电能 解: (1)电动自行车在电动骑行启动时是电能转
讨论:本题中什么是有用功?什么是总功?
有用功:120L水温度从200C加热到700C吸收的热量
总 功: 2.5m2集热器5小时吸收的太阳能 解:120L水的质量: V水=120L=120dm3=1.2x10-1m3
由ρ= m / V 得m水=ρ水v水=1.0x103kg/m3x1.2x10- 1m3 =120kg W有=Q吸=C水m水(t—t0)=4.2x103x120kgx(700C— 200C)=2.52x107J W总= Q总=pt.s=1400wx5x3600sx2.5m2=6.3x107J
(2)W总=Q放=qm=4.6x107J/kgx1.4kg=6.44x107J η=W有/W总 =2.025x107J/6.44x107J=31.4%
四、汽油机、柴油效率计算方法
W有=FS(即所做的有用功) W总=Q放=qm(燃料燃烧释放的热量)
1、应用太阳能加热物体时
W有=Q吸=cm Δt(即物体吸收的热量)
=7700s
(3)Q总=Pt2=1500wx2.5hx3600s=1.35x107J
η=W有/W总 =Q吸/Q总=1.155x107J/1.35x107J=85.56%
二、电热水器效率计算方法
2、应用电器加热物体时
W有= Q吸=cm Δt(即物体吸收的热量)
W总=Pt(即用电器消耗的电能)
例3、电动自行车可以电动骑行,亦可 以脚踏骑行。使用前,应先对车上的蓄电池 充电。电动骑行时,蓄电池对车上电动机供 电,电动机为车提供动力。现有一辆电动自 行车,沿着水平的道路匀速行驶,在0.5h内, 电动行驶了9km,此时车上电动机的工作电 压为32V,工作电流为4A。
化为机械能。
(2)W有=Fs=fs=20Nx9x103m=1.8x105J (3)W总=Pt=UIt=32vx4Ax0.5x3600s=2.304x105J
η=W有/W总 =1.8x105J/2.034x105J=88.5%
三、电动自行车效率计算方法
W有=Fs(即自行车通过这段距离所做的功) W总=Pt=UIt(即自行车这段时间内消耗的电能)
行驶速度 90km/h
耗油量 1.4kg
行驶时间 15min
行驶噪声 ≥80dB
讨论:本题中什么是有用功?什么是总功?
有用功: 汽车15min内通过的路程牵引力所做的功
总 功: 1.4kg汽油完全燃烧放出的热量 解: (1) 90km/h=25m/s,由v=S/t得S=vt
=25m/sx15x60s=22500m W有=FS=900Nx22500m= 2.025x107J P=W/t=2.025x107J/15x60s=22500w=22.5kw
W总=Q放=qm(燃料燃烧释放的热量)
当堂检测:
1、一辆汽车匀速行驶,速度为90km/h,匀速时阻 力为920N,其发动机效率为30%,汽油热值为 4.6×107J/kg. 求:(1)发动机的功率 (2)汽 车匀速行驶300km做多少功 (3)匀速行驶 300km消耗多少汽油
W总=获得的太阳能(根据题目信息计算)
2、应用电器加热物体时
小结:W有=Q吸=cm Δt(即物体吸收的热量)
W总=Pt(即用电器消耗的电能) 3、电动自行车行驶时 W有=Fs(即自行车通过这段距离所做的功)
W总=Pt=UIt(即自行车这段时间内消耗的电能) 4、汽油机、柴油机效率 W有=Fs(即所做的有用功)
(1)加热指示灯从亮到灭,热水器中的水共吸收多少热量? (2)若不考虑能量损失,从接通电源到指示灯灭所需时间?
(3)若实际经过2h30min,指示灯才熄灭,则热水器的效率 是多本题中什么是有用功?什么是总功?
有用功: 加热指示灯从亮到灭,热水器中的水吸收的
例4、 随着国民经济的发展,汽车已走
进广大家庭。而发动机的效率是汽车的经济
性能指标之一,某实验小组对一辆小轿车进
行了相应的测试,测试结果如下表所示,小
轿车匀速行驶过程中受到的平均牵引力为
900N。请计算:
(1)小轿车匀速行驶过程中牵引力的功率是 多大?
(2)小轿车发动机的效率是多大?
(汽油的热值:4.6x107J/kg,计算结果保留一 位小数)