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1、2023年中考物理复习专题练习内能的利用1.下列说法中正确的是()A.很远就能闻到槐花的香味,说明分子在不停地做无规则运动B.煤气燃烧越充分,它的热值就越大C.物体的温度升高,内能一定增加D.铁丝很难被拉断,说明分子间存在斥力2.影 片“流浪地球”开启了中国科幻元年,其 中“点燃木星”将地球推开,相当于内燃机的()A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程3.下列关于热现象的说法中正确的是()A.火箭使用液态氢作燃料,是因为它含有的热量多B.在汽油机的压缩冲程中,内能转化为机械能C.海边昼夜温差比内陆小,是因为水的比热容较大D.0匕的水变成0七的冰,温度不变,内能不变4.有关能量守
2、恒定律下列说法错误的是()A.能量守恒定律只适用于机械能与内能的相互转化B.只要有能的转化和转移,就一定遵循能量守恒定律C.能量守恒定律是人们认识自然的有力武器D.任何一种形式的能在转化为其他形式能的过程中,消耗多少某种形式的能量,就能得到多少其他形式的能量,而能量的总量保持不变5.下列关于热值和热机效率的说法,正确的是()A.使燃料燃烧更充分,可以增大热值B.使燃料燃烧更充分,可以提高热机效率C.柴油机的热机效率通常为100%D.燃料燃烧释放的热量越大,热值越大6.甲、乙两台汽油机,甲的效率比乙高,则()A.甲每秒钟做的功比乙每秒钟做的功多B.做同样多的有用功,甲消耗的汽油比乙消耗的汽油多C
3、.甲消耗的汽油比乙消耗的汽油少D.消耗同样多的汽油,甲做的有用功比乙做的有用功多7.如图所示的四个情景,下列说法中正确的是(TAtfnA丙THnEO乙A.甲图中蓝墨水在热水中扩散得快,说明温度越高分子无规则运动越剧烈B.乙图中两个铅块紧压在一起后能吊住重物。说明分子间存在斥力C.丙图中厚玻璃筒内的空气被压缩时,空气的内能减小D.丁图中进气门和排气门均关闭且活塞向下运动,这是内燃机的做功压缩冲程8.汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分,汽车多数采用汽油机作为发动机,如图是四冲程汽油机的工作循环示意图,下列说法中错误的是()身鼻礴 通 我甲 乙 丙 丁A.汽油机一个工作循环正确的顺序是:丁丙甲乙B
4、.甲冲程中的能量转化是:机械能转化为内能c.丙冲程中存在的能量转化是:化学能转化为内能D.依靠飞轮惯性完成的冲程是:甲、乙、丁冲程)9.火力发电中,进的是煤,出来的是电,在这个过程中的能量转化程序是(A.机械能、内能、化学能、电能B.化学能、内能、机械能、电能C.化学能、重力势能、动能、电能D.内能、化学能、机械能、电能1 0.以下是某同学对“研究物质的比热容”与“比较燃料的热值”两个实验进行的归纳与总结,其中不正确的是()A.如图所示,甲、乙的目的是研究物质的比热容,甲、丙的目的是比较燃料的热值B.两个实验都要用到天平、温度计等测量器材C.组装器材都需要自下而上,加热过程中都应该适当搅拌,使
5、液体受热均匀D.两个实验都要保证被加热液体质量和燃料质量相等1 1.如图所示是某老师的自制教具,他在矿泉水瓶的侧壁上钻一个孔,把电火花发生器紧紧塞进孔中,实验时从瓶口喷入酒精并盖上锥形纸筒,按动电火花发生器的按钮,点燃瓶内酒精后,纸筒即刻飞出。关于此实验,分析不正确的是()电火花发生器A.酒精不完全燃烧时热值不变B.燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的压缩冲程C.能闻到酒精的气味说明分子在永不停息地做无规则运动D.纸筒飞出过程中,瓶内气体的内能减小,温度降低12.目前,市区里的老旧小区正在进行水路改造,改造中用到了一种打孔工具-冲击钻,冲击钻工作时,钻头在电动机的带动下,不断地冲击墙壁打出圆孔
6、,如图,冲击钻在工作过程中,关于其能量转化正确的是()A.内能转化为机械能B.内能转化为电能C.只有机械能和内能的转化D.有电能、机械能和内能的转化13.光发动机是一种把光能转化为机械能的装置,主要结构如下图所示。在太阳光照射下,化学反应室内密封着的气态物质NzO,发生反应:NzO,光照0z+2N0,导致室内气压增大;在无光条件下,室内发生“逆向反应”,导致室内气压减小。当窗口有光射入时,活塞移动,该过程相当于下图汽油机四个冲程中的()窗口活塞接转动装置t 鹰血 血 忐c圈超14 .内燃机的能量流向图如图所示。内燃机的效率为()C.3 1%D.3 4%15 .我国自主研发的氢燃料电池驱动汽车已
7、经亮相,氢燃料电池是使用氢做燃料,其基本原理是电解水的逆反应。与传统内燃机驱动汽车相比,它的能量转化效率高达6 0 8 0%,比内燃机效率高1.5 2倍。燃料电池的燃料是氢和氧,生成物是水,它本身工作不产生一氧化碳和二氧化碳,也没有硫和微粒排出,实现了零排放。下列有关氢燃料电池和四冲程内燃机的说法中,错误的是()A.氢燃料电池用氢作为燃料是因为它比热容较大,且无污染B.氢燃料电池驱动汽车行驶时能量转化过程为:化学能一内能一机械能C.四冲程内燃机的四个冲程中,发生能量转化的冲程为:压缩冲程、做功冲程D.飞轮的转速为18 00r/m i n 的四冲程内燃机每秒钟的做功次数为:3 0次16 .爸爸驾
8、驶汽车带小明去海边沙滩浴场游泳,汽车是依靠发动机(汽油机)工作时的冲程获得动力的.小明发现沙子烫脚,而海水却是凉凉的,这是因为水的比沙子的大.17 .小明将1k g 温度为10。C的水加热到6 0。C时,需要吸收 J的热量,这相当于完全燃烧 淀的天然气放出的热量 已知c*=4.2 X106/(k g C),天然气的热值为8X 103J/m318.一台四冲程柴油机,飞轮转速为3 6 00转/分,该柴油机在1 s 对外做功 次,有个冲程。若其效率为40%,消耗5kg的柴油转化成的机械能是 J.(q =4.3 X 1 07J/kg)19.如图是汽油机工作的四个冲程(顺序已打乱),图 是把机械能转化为
9、内能;请按一个工作循环的过程,将四个图重新排序:O20.太阳能热水器是通过 方式使水的内能增加。小红家的太阳能热水器内装有60kg的水,某天阳光照射5 小时后,热水器内水温从20匕升高到7 0 1,则这些水若改用天然气加热升高同样的温度,天然气完全燃烧放出的热量70%被水吸收,则需要消耗 m3的天然气C*=4.2X 103J/(kg*七),q=4X 107J/m321.一架运-2 0 在一次执行任务的过程中,飞行距离为4000km,消耗航空煤油的质量为50t,若飞机飞行时受到的平均阻力的大小为2.5 X 1 0 ,该过程中飞机发动机的推力做的功为J,发动机的效率为%(航空煤油的热值为4 X l
10、()7j/kg)。若运-20换装效率为60%的新发动机后,一架运-2 0 每飞行100km,可节约航空煤油约为 t(保 留 1 位小数22.浅层地热能是指蕴藏于地下200米以内的土壤和地下水中、温度低于25T 的热能。如图所示是利用浅层地热能调节室温的原理图。具体做法是:在往地下打孔后,把管道埋到里头,然后接入自来水。冬天,自来水通过管道伸入地下,被增温层加热,再循环出来就能提高室内温度;夏天则相反,能降低室内温度。利用浅层地热调节室温,其实就一种能量(填“转移”或“转化”)的过程。用自来水作循环工作的物质,是因为水的 大。23.在“比较酒精和碎纸片燃烧时放出的热量”实验中(1)由于燃料充分燃
11、烧放出热量的多少不仅与燃料种类这一个因素有关,因此实验时必须控制酒精和碎纸片的 相等;实验中还需控制被加热的水的质量和初温均相同,以便于;(2)如图是小明安装好的实验装置,其 中 存 在 的 错 误 是;(3)小华纠正了小明的错误,又组装了一套相同的实验装置,备好秒表,在两燃烧皿中分别加入准备好的酒精和碎纸片,读出水的初温后,进行如下操作:先点燃酒精,再点燃碎纸片;保证酒精和碎纸片燃烧时间相同,读取温度计的示数;待酒精和碎纸片充分燃烧结束,分别读取温度计的示数;小红认为上述操作中,操作 是错误的,小明根据正确操作获得的数据,算出了燃料的热值,发现结果小于该燃料的实际热值,原因是24.每到夏收季
12、节,大量农作物秸秆在田间被随意焚烧,这不仅造成资源浪费、环境污染,而且极易引发火灾等。为解决这一问题,现已研制出利用秸秆生产的节能环保型燃料-秆浆煤。若燃烧秆浆煤(qffM=2.4X107J/kg),使50kg、2 0 1的水温度升高到80七。(1)求水吸收的热量;c*=4.2X 106/(k g.七)】(2)如果秆浆煤完全燃烧释放的热量有30%被水吸收,则需要完全燃烧多少千克秆浆煤?25.如图所示,某同学用燃气灶烧水给餐具消毒。已知密闭锅内水的质量为5 k g,水的初温为2 2 T,当水刚好烧开时,共消耗了 O.OGn?的天然气,该燃气灶烧水的热效率为70%。水的比热容为4.2XU)3 j/
13、(k g七),天然气的热值为4.0X10J/m3求:(1)0.06m3的天然气完全燃烧所放出的热量;(2)以上过程中,水吸收的热量;(3)密闭的锅内水烧开时的温度。26.2022年北京冬奥会示范运营1000多辆氢燃料电池车(如图所示),该车排放物是水,不产生任何污染物,是当前世界新能源汽车重要的发展方向。假设某国产氢燃料电池车总质量为S X IO/g。在某次测试中该车匀速行驶时受到的阻力是车重的0.02倍,在0.5 h内行驶了 28km的路程,消耗的氢能源为0.4kg(不考虑氢能源燃料消耗对车质量的影响)。求该测试过程中氢燃料电池车:(已知XIOJ,g取10N/kg)(1)行驶的平均速度为多少
14、km/h;(2)牵 引 力 做 功;(3)氢能源燃烧释放的能量转化为机械能的效率。2 7 .如图甲所示,1 个标准大气压下,普通煤炉把壶内2 0 七,5 k g 的水烧开需完全燃烧一定质量的煤,此过程中,烧水效率为2 8%.为提高煤炉效率,浙江大学创意小组设计了双加热煤炉,如图乙所示,在消耗等量煤烧开壶内初温相同、等量水的过程中,还可额外把炉壁间 1 0 k g 水从 2 0 七加热至 4 0 七.q s t=3 X 1 07J/k g,c*=4.2 X 1 03J/(k g 七),以上过程中问:(1)普通煤炉把壶内2 0 9,5 k g 的水烧开时,水吸收的热量是多少?(2)普通煤炉完全燃烧
15、煤的质量有多大?(3)双加热煤炉的烧水效率有多大?2 8 .助力乡村振兴,黄梅县下新镇将生态农业和旅游观光相结合,打造美丽乡村。如图是下新镇夏日赏荷用的观光艇,其部分技术参数如下表:(g=10N/k g,q#*=4.3X107J/k g,pj*=0.8X103k g/m3)商品名称XX观光艇商品型号超长7.X X 型宽2 O X 型深0.9空船质殳800kg发动机最大输出功率40k最大装人数曾8 人最大航速l(Ws(1)若人的质量为50k g,当观光艇满载时,所受的浮力是多少?(2)当观光艇以最大速度航行时,受到水的平均阻力为多大?(3)某次以最大航速游玩,耗时30分钟,消耗柴油7L,求发动机
16、的效率?2023年中考物理复习专题练习内能的利用参考答案1.下列说法中正确的是()A.很远就能闻到槐花的香味,说明分子在不停地做无规则运动B.煤气燃烧越充分,它的热值就越大C.物体的温度升高,内能一定增加D.铁丝很难被拉断,说明分子间存在斥力【答案】AC.2.影 片“流浪地球”开启了中国科幻元年,其 中“点燃木星”将地球推开,相当于内燃机的()A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程【答案】Co3.下列关于热现象的说法中正确的是()A.火箭使用液态氢作燃料,是因为它含有的热量多B.在汽油机的压缩冲程中,内能转化为机械能C.海边昼夜温差比内陆小,是因为水的比热容较大D.0七的水变成
17、0 1 的冰,温度不变,内能不变【答案】Co4.有关能量守恒定律下列说法错误的是()A.能量守恒定律只适用于机械能与内能的相互转化B.只要有能的转化和转移,就一定遵循能量守恒定律C.能量守恒定律是人们认识自然的有力武器D.任何一种形式的能在转化为其他形式能的过程中,消耗多少某种形式的能量,就能得到多少其他形式的能量,而能量的总量保持不变【答案】A.5.下列关于热值和热机效率的说法,正确的是()A.使燃料燃烧更充分,可以增大热值B.使燃料燃烧更充分,可以提高热机效率C.柴油机的热机效率通常为100%D.燃料燃烧释放的热量越大,热值越大【答案】B.6.甲、乙两台汽油机,甲的效率比乙高,则()A.甲
18、每秒钟做的功比乙每秒钟做的功多B.做同样多的有用功,甲消耗的汽油比乙消耗的汽油多C.甲消耗的汽油比乙消耗的汽油少D.消耗同样多的汽油,甲做的有用功比乙做的有用功多【答案】D o7.如图所示的四个情景,下列说法中正确的是(甲 乙 丙 丁A.甲图中蓝墨水在热水中扩散得快,说明温度越高分子无规则运动越剧烈B.乙图中两个铅块紧压在一起后能吊住重物。说明分子间存在斥力C.丙图中厚玻璃筒内的空气被压缩时,空气的内能减小D.丁图中进气门和排气门均关闭且活塞向下运动,这是内燃机的做功压缩冲程【答案】A.8.汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分,汽车多数采用汽油机作为发动机,如图是四冲程汽油机的工作循环示意图,
19、下列说法中错误的是()甲 乙 丙 丁A.汽油机一个工作循环正确的顺序是:丁丙甲乙B.甲冲程中的能量转化是:机械能转化为内能C.丙冲程中存在的能量转化是:化学能转化为内能D.依靠飞轮惯性完成的冲程是:甲、乙、丁冲程【答案】A o9.火力发电中,进的是煤,出来的是电,在这个过程中的能量转化程序是()A.机械能、内能、化学能、电能B.化学能、内能、机械能、电能C.化学能、重力势能、动能、电能D.内能、化学能、机械能、电能【答案】B.10.以下是某同学对“研究物质的比热容”与“比较燃料的热值”两个实验进行的归纳与总结,其中不正确的是A.如图所示,甲、乙的目的是研究物质的比热容,甲、丙的目的是比较燃料的
20、热值B.两个实验都要用到天平、温度计等测量器材C.组装器材都需要自下而上,加热过程中都应该适当搅拌,使液体受热均匀D.两个实验都要保证被加热液体质量和燃料质量相等【答案】A.1 1.如图所示是某老师的自制教具,他在矿泉水瓶的侧壁上钻一个孔,把电火花发生器紧紧塞进孔中,实验时从瓶口喷入酒精并盖上锥形纸筒,按动电火花发生器的按钮,点燃瓶内酒精后,纸筒即刻飞出。关于此实验,分析不正确的是()电火花发生器A.酒精不完全燃烧时热值不变B.燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的压缩冲程C.能闻到酒精的气味说明分子在永不停息地做无规则运动D.纸筒飞出过程中,瓶内气体的内能减小,温度降低【答案】B 1 2.目前
21、,市区里的老旧小区正在进行水路改造,改造中用到了一种打孔工具-冲击钻,冲击钻工作时,钻头在电动机的带动下,不断地冲击墙壁打出圆孔,如图,冲击钻在工作过程中,关于其能量转化正确的是()A.内能转化为机械能B.内能转化为电能C.只有机械能和内能的转化D.有电能、机械能和内能的转化【答案】Do13.光发动机是一种把光能转化为机械能的装置,主要结构如下图所示。在太阳光照射下,化学反应室内密封着的气态物质NzO,发生反应:NzO,光照Oz+2NO,导致室内气压增大;在无光条件下,室内发生“逆向反应”,导致室内气压减小。当窗口有光射入时,活塞移动,该过程相当于下图汽油机四个冲程中的()窗口活塞接转动装置毓
22、 金 血 BB C【答案】Ao14.内燃机的能量流向图如图所示。内燃机的效率为()C.31%D.34%【答案】D15.我国自主研发的氢燃料电池驱动汽车已经亮相,氢燃料电池是使用氢做燃料,其基本原理是电解水的逆反应。与传统内燃机驱动汽车相比,它的能量转化效率高达60 80%,比内燃机效率高L 5 2 倍。燃料电池的燃料是氢和氧,生成物是水,它本身工作不产生一氧化碳和二氧化碳,也没有硫和微粒排出,实现了零排放。下列有关氢燃料电池和四冲程内燃机的说法中,错误的是()A.氢燃料电池用氢作为燃料是因为它比热容较大,且无污染B.氢燃料电池驱动汽车行驶时能量转化过程为:化学能一内能一机械能C.四冲程内燃机的
23、四个冲程中,发生能量转化的冲程为:压缩冲程、做功冲程D.飞轮的转速为1800r/min的四冲程内燃机每秒钟的做功次数为:30次【答案】ABDO16.爸爸驾驶汽车带小明去海边沙滩浴场游泳,汽车是依靠发动机(汽油机)工作时的冲程获得动力的.小明发现沙子烫脚,而海水却是凉凉的,这是因为水的比沙子的大.【答案】做 功 比 热 容17.小明将1kg温度为10。C 的水加热到60。C 时,需要吸收 J 的热量,这相当于完全燃烧 d 的天然气放出的热量 已知c*=4.2Xl()3j/(kg C),天然气的热值为8X 103J/m3【答案】2.1X10$2.625X1()718.一台四冲程柴油机,飞轮转速为3
24、600转/分,该柴油机在1 s 对外做功 次,有个冲程。若其效率为40%,消耗5kg的柴油转化成的机械能是 J.(q*=4.3X107J/kg)【答案】30;120;8.6X10,。19.如图是汽油机工作的四个冲程(顺序已打乱),图 是把机械能转化为内能;请按一个工作循环的过程,将四个图重新排序:。JS_ Z_S_I【答案】A;DACBo20.太阳能热水器是通过 方式使水的内能增加。小红家的太阳能热水器内装有60kg的水,某天阳光照射5 小时后,热水器内水温从20C升高到70七,则这些水若改用天然气加热升高同样的温度,天然气完全燃烧放出的热量70%被水吸收,则需要消耗 m3的 天 然 气 C*
25、=4.2X 103J/(kg*七),q=4X107J/m3l【答案】热传递;0.45。21.一架运-2 0 在一次执行任务的过程中,飞行距离为4000km,消耗航空煤油的质量为50t,若飞机飞行时受到的平均阻力的大小为2.5 X 1 0 ,该过程中飞机发动机的推力做的功为J,发动机的效率为%(航空煤油的热值为4X10J/kg)。若运-20换装效率为60%的新发动机后,一架运-2 0 每飞行100km,可节约航空煤油约为 t(保 留 1 位小数【答案】50 0.222.浅层地热能是指蕴藏于地下200米以内的土壤和地下水中、温度低于251 的热能。如图所示是利用浅层地热能调节室温的原理图。具体做法
26、是:在往地下打孔后,把管道埋到里头,然后接入自来水。冬天,自来水通过管道伸入地下,被增温层加热,再循环出来就能提高室内温度;夏天则相反,能降低室内温度。利用浅层地热调节室温,其实就一种能量(填“转移”或“转化”)的过程。用自来水作循环工作的物质,是因为水的 大。【答案】转移;比热容。23.在“比较酒精和碎纸片燃烧时放出的热量”实验中(1)由于燃料充分燃烧放出热量的多少不仅与燃料种类这一个因素有关,因此实验时必须控制酒精和碎纸片的 相等;实验中还需控制被加热的水的质量和初温均相同,以便于;(2)如图是小明安装好的实验装置,其 中 存 在 的 错 误 是;(3)小华纠正了小明的错误,又组装了一套相
27、同的实验装置,备好秒表,在两燃烧皿中分别加入准备好的酒精和碎纸片,读出水的初温后,进行如下操作:先点燃酒精,再点燃碎纸片;保证酒精和碎纸片燃烧时间相同,读取温度计的示数;待酒精和碎纸片充分燃烧结束,分别读取温度计的示数;小红认为上述操作中,操作 是错误的,小明根据正确操作获得的数据,算出了燃料的热值,发现结果小于该燃料的实际热值,原因是。【答案】.质量.根据温度计示数确定水吸收热量的多少.温度计液泡没有浸没在水中 .燃烧过程中有热量损失24.每到夏收季节,大量农作物秸秆在田间被随意焚烧,这不仅造成资源浪费、环境污染,而且极易引发火灾等。为解决这一问题,现已研制出利用秸秆生产的节能环保型燃料-秆
28、浆煤。若燃烧秆浆蝶(qffiK=2.4X107J/k g),使50kg、20幻的水温度升高到80七。(1)求水吸收的热量;1c*=4.2X106/(kg D(2)如果秆浆煤完全燃烧释放的热量有30%被水吸收,则需要完全燃烧多少千克秆浆煤?【答案】解:(1)水吸收的热量:Q =cm(t-to)=4.2X 103J/(kg*C)X50kgX(8 0 t-2(T C)=1.26X107J;(2)根据n=x i o o%可知,秆浆煤完全燃烧释放的热量:Q试Q%=L 26X 107j=4.2 X 1 0 7 j,30%根据Q效=m q可知,需要秆浆煤的质量:m秸4.2 X 1 JJ=;5 kg。q秸浆煤
29、 2.4X 1 0fJ/k g答:(1)水需要吸收的热量为1.26X10%(2)如果秆浆煤燃烧释放的热量有30%被水吸收,需要完全燃烧1.75kg秆浆煤。25.如图所示,某同学用燃气灶烧水给餐具消毒。已知密闭锅内水的质量为5 k g,水的初温为 22七,当水刚好烧开时,共消耗了 0.06D?的天然气,该燃气灶烧水的热效率为70%。水的比热容为4.2X l()3j/(kg 七),天然气的热值为4.0Xl()7j/m3 求:(1)O.OGd的天然气完全燃烧所放出的热量;(2)以上过程中,水吸收的热量;(3)密闭的锅内水烧开时的温度。【答案】(1)2.4X106J;(2)1.68X106J;(3)1
30、02126.2022年北京冬奥会示范运营1000多辆氢燃料电池车(如图所示),该车排放物是水,不产生任何污染物,是当前世界新能源汽车重要的发展方向。假设某国产氢燃料电池车总质量为5Xl()3kg。在某次测试中该车匀速行驶时受到的阻力是车重的0.0 2 倍,在 0.5 h 内行驶了 28km的路程,消耗的氢能源为0.4kg(不考虑氢能源燃料消耗对车质量的影响)。求该测试过程中氢燃料电池车:(已知(7 X1.4 X1 0 6,g取 1 0 N/k g)(1)行驶的平均速度为多少k m/h;(2)牵 引 力 做 功;(3)氢能源燃烧释放的能量转化为机械能的效率。【答案】(1)5 6 k m/h;(2
31、)2.8 X1 07J;(3)5 0%2 7.如图甲所示,1个标准大气压下,普通煤炉把壶内2 0 9,5 k g 的水烧开需完全燃烧一定质量的煤,此过程中,烧水效率为2 8%.为提高煤炉效率,浙江大学创意小组设计了双加热煤炉,如图乙所示,在消耗等量煤烧开壶内初温相同、等量水的过程中,还可额外把炉壁间 1 0 k g 水从 2 0 1 加热至 4(TC.q 9!=3 X 1 07J/k g,c*=4.2 X1 03J/(k g 七),以上过程中问:(1)普通煤炉把壶内2 0 1,5 k g 的水烧开时,水吸收的热量是多少?(2)普通煤炉完全燃烧煤的质量有多大?(3)双加热煤炉的烧水效率有多大?【
32、答案】解:(1)1 标准大气压下水的沸点为1 0 0 七,把壶内2 0 1,5 k g 水烧开,水吸收的热量:Q =c *A t i=4.2 X1 03J/(k g 七)X5 k g X(l O O T-2 0 C)=1.6 8 X1 06J;(2)普通煤炉的烧水效率为2 8%,由邑可得煤完全燃烧放出的热量:Q 试Q =Q 吸 _ 1.6 8 x 1()6 J2 8%=6 X 1 06J,由Q *=m q 可得普通煤炉完全燃烧煤的质量:m_ Q放-6X 1Q6J _n 9,m 煤-0.2 k g;q 煤 3xio7j/kg(3)由题可知,双加热煤炉还可额外把炉壁间1 0 k g 水从2 0 t
33、 加热至4 0 9,则炉壁间水吸收的热量:Q sz=c*m/t2=4.2 X1 03J/(k g*C)XI O k g X(4 0 9-2 0 七)=8.4 X1 05J,而壶内水的初温、末温以及质量均不变,则壶内水吸收热量不变,所以,双加热煤炉中水吸收的总热量:Q 吸 总=Q 或+Q 吸=1.6 8 X 1 06J+8.4 X 1 05J=2.5 2 X 1 06J;由题意可知,双加热煤炉与普通煤炉消耗煤的质量相等,则这些煤完全燃烧放出的热量不变,所以,双加热煤炉的烧水效率:n =9吸总.X 1 0 0%=0-J-X 1 0 0%=4 2%oQ 旅 6XIO6J答:(1)水吸收的热量是1.6
34、 8 X1 0 1;(2)普通煤炉完全燃烧煤的质量为0.2 k g;(3)双加热煤炉的烧水效率为4 2%。2 8.助力乡村振兴,黄梅县下新镇将生态农业和旅游观光相结合,打造美丽乡村。如图是下新镇夏日赏荷用的观光艇,其部分技术参数如下表:(g=10N/k g,q*=4.3 X 107J/k g,p柴 油=0.8 X 103k g/m3)商品名称XX观光艇商品型号超长7.X X型宽2 O X型深0.9空船质殳800kg发动机最大输出功率40k最大装人数曾8人最大航速l(W s(1)若人的质量为50k g,当观光艇满载时,所受的浮力是多少?(2)当观光艇以最大速度航行时,受到水的平均阻力为多大?(3
35、)某次以最大航速游玩,耗时3 0分钟,消耗柴油7 L,求发动机的效率?【答案】(1)观光艇满载时观光艇和8人总质量为:m=8 00k g+50k g X 8=12 00k g,满载时人、观光艇总重力为:G=m g=12 00k g X 10N/k g=l.2 X 104N,观光艇漂浮,观光艇满载乘客时所受浮力为:Fi?=G=1.2 X 104N;(2)VP=F v,t t观光艇受到的牵引力为:F=P=40X 103W=4X103Nv 10m/s 观光艇匀速行驶,二观光艇受到的牵引力和水的阻力为平衡力,二观光艇受到水的平均阻力为:f=F=4 X 1 03N;(3)t=3 0min=18 00s,
36、3 0分钟发动机输出有用功为:W=P t=4 0 X l O X 18 00s=7.2 X 107J,消耗柴油的体积为:V=7 L=7 X l()-%3,柴油完全燃烧放出的热量(总能量):Q 放=m q=P v q=O.8 X 103k g/m3X 7 X 10-3m3X 4.3 X 107J/k g=2.408 X 108J,7柴油发动机的效率:T =JLx 100%=7-2 X 10 J x 100%2 9.9%oQ 放 2.408X 108J答:(1)观光艇满载时,所受浮力是L Z X I O N;(2)观光艇以最大速度航行时,受到水的平均阻力是4X 1()3 N;(3)发动机的效率为2 9.9%。