(3)若通過完全燃燒天然氣加熱一滿箱水,使其溫度從20℃升高到50℃時,不考慮熱量的損失,需要多少立方米天然氣?(天然氣的熱值為4.0×107J/m3)
(4)由于寒冷陰雨,太陽能熱水器只將水加熱到28℃,現(xiàn)要通過電熱絲將水加熱到50℃使用,需電加熱器正常工作多長時間?(設(shè)電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能)
11.無內(nèi)膽飲水機的電路原理如圖所示,電熱絲R1、R2繞在出水管上,水經(jīng)過出水管時被加熱,通過改變溫控開關(guān)S2的狀態(tài),可以選擇出溫水或開水.該飲水機的額定電壓為220V,開水加熱電功率是2000W,溫水加熱電功率是1100W,求:
(1)飲水機正常工作出溫水時,電熱絲中的電流是多少?
(2)電熱絲R1的電阻是多少?
(3)現(xiàn)在需要100℃的開水500mL,已知水的初溫是20℃,水需要吸收多少熱量?如果該飲水機的效率是80%,則該飲水機正常工作時,燒開這些水需要多少時間?
12.如圖所示是環(huán)保的“風光互補路燈”.它在有陽光時通過太陽能電池板發(fā)電,有風時通過風力發(fā)電機發(fā)電,兩者皆具備時將同時發(fā)電,并將電能輸送至蓄電池儲存起來,供路燈晚間照明使用.為了能使蓄電池的使用壽命更長,要求充電至90%時停止充電,放電余留20%時停止電能輸出.下表為某型號“風光互補路燈”系統(tǒng)配置方案的相關(guān)參數(shù).
風力發(fā)電機 |
太陽能電池組件 | ||
最小啟動風速 |
1.0m/s |
電池最大發(fā)電功率 |
180W |
最小充電風速 |
3.0m/s |
太陽能鈐換效率 |
15% |
最大限制風速 |
12.0m/s |
蓄電池 |
400A•h﹣12V |
最大輸出功率 |
400W |
大功率LED路燈 |
100W﹣I2V |
(1)該路燈正常發(fā)光時的電流是多少?
(2)若遇到陰天且無風時,僅靠蓄電池供電,可供該燈正常發(fā)光多長時間?(提示:電流定義式I=
,其中Q為電荷量,t為時間)
(3)當風速為8m/s時,風力發(fā)電機的輸出功率為90W.在這種風速下,持續(xù)光照 10h,蓄電池的電量將由20%充到70%.求此過程中太陽能電池板接收太陽輻射的平均功率.
13.如圖,R1=20Ω,已知R2>RL.
求:(1)S1、S2、S3閉合時,R1的功率為1.8W,電流表的示數(shù)變?yōu)?.05A,求燈泡的電阻(請寫出思路)
(2)只閉合S3,當滑動變阻器滑片滑至中點與滑至阻值最大處時,電流表變化了0.125A,求,此狀態(tài)下燈泡功率的變化范圍.
14.小雨同學的體重為600N,每只鞋底與地面的接觸面積為0.02m2.當他使用如圖1所示的滑輪組勻速提升水中的物體A時,如圖2是動滑輪掛鉤對物體的拉力與物體浸入水中的深度的變化圖象,當物體完全浸沒于水中時,他對地面的壓強為8×103Pa,(忽略摩擦繩重).求:
(1)物體A的密度為多少?(要求:寫出解題思路后再求解)
(2)此滑輪組中的動滑輪重為多大?
15.如圖所示,已知重為10N的長方體木塊靜止在水面上,浸入在水中的體積占木塊總體積的
(g取10N/kg).
(1)求木塊所受浮力;
(2)若木塊下表面所處的深度為0.2m,求木塊下表面受到水的壓強;
(3)求木塊下表面面積;
(4)若要將木塊全部浸沒水中,求至少需要施加多大壓力.
16.如圖所示滑輪組裝置.其中滑塊A在一水平面上,每個滑輪重G=5N,0﹣2s時B的重力為10N,滑塊A靜止;2﹣4s時B的重力為30N,滑塊A的速度由0逐漸增大到2m/s,A通過的距離為2m;4﹣6s時B的重力為20N,滑塊A做勻速直線運動,通過距離為4m.若不計繩重及繩與滑輪間的摩擦.
(1)在0﹣2s內(nèi),滑輪組對B的拉力做的功為多少J?
(2)在2﹣4s內(nèi),重力GB做功的平均功率為多少W?
(3)在2﹣4s內(nèi),A受到的摩擦力大小為多少N?
17.圖(甲)所示是使用汽車打撈水下重物的示意圖,汽車通過定滑輪牽引水下一個圓柱形重物,在整個打撈過程中,汽車以恒定的速度v=0.2m/s向右運動.圖(乙)是此過程中汽車拉動重物的功率P隨時間t的變化圖象,設(shè)t=0時汽車開始提升重物,不計繩重和滑輪的摩擦.求:
(1)圓柱體露出水面前,汽車對圓柱體的拉力.
(2)打撈前,圓柱體上表面所受水的壓強?
(3)圓柱體露出水面前,圓柱體受到的浮力?
18. 用如圖所示的滑輪組去拉動物體A,已知物體A重為1000N,動滑輪重為80N.在拉力F的作用下,結(jié)果20s,物體A沿水平方向勻速前進了4m,拉力F做功為3200J.(不計繩重及繩與滑輪、滑輪與軸之間的摩擦)求:
(1)物體A克服摩擦力做功是多少?
(2)此滑輪組的機械效率是多少?
(3)繩自由端移動的速度為多少?
19.一塊水田面積為2400m2 要灌平均0.1m深的水.不計水滲透的損失,求:
(1)所灌水的質(zhì)量.
(2)若這些水是用水泵(抽水機)從距水田2m深的水渠中抽上來的,水泵至少要做多少功?
(3)若水泵的功率為 2.4kw,抽這些水要用多長時間?(ρ水=1.0x103kg/m3,g=10N/kg)
20.邊長為0.lm質(zhì)量均勻的正方體物體M,放在水平地面上對地面的壓強為6.0×l03Pa.用如圖所示杠桿和滑輪將物體吊起在空中,杠桿在水平位置平衡時拉力F和B處繩均垂直杠桿,已知杠桿長OB=0.8m,OA=0.6m,g取10N/kg,不計杠桿、繩及滑輪質(zhì)量和摩擦.求: