百公里油耗指的是汽車在道路上行駛時每百公里平均燃料消耗量,是汽車耗油量的一個衡量指標(biāo)。由于多數(shù)車輛在90公里/小時接近經(jīng)濟(jì)車速,因此大多對外公布的理論油耗通常為90公里/小時的百公里勻速油耗。經(jīng)出廠測試,某品牌汽車百公里理論油耗為8L,汽車發(fā)動機(jī)的輸出功率為23kw(已知汽油的密度為0.75×103kg/m3,熱值為4.6×107J/kg).試求:
⑴8L汽油完全燃燒放出的熱量;
⑵測試時間內(nèi)發(fā)動機(jī)所做的功;
⑶該品牌汽車發(fā)動機(jī)的熱機(jī)效率。
【思路分析】
【解】⑴汽油的質(zhì)量:m=ρV=0.75×103kg/m3×8×10-3L=6kg
汽油完全燃燒放出的熱量:Q=mq=6kg×4.6×107J/kg=2.76×108J
⑵汽車以90km/h的速度運(yùn)動100km所需的時間:
t===4000s
發(fā)動機(jī)所做的功:W=Pt=23000W×4000s=9.2×107J
⑶發(fā)動機(jī)的效率:η=×100%=×100%=33.3%
【命題規(guī)律與展望】本題涉及的知識點(diǎn)比較多,基本上包含了除電學(xué)以外的所有內(nèi)容,所有這類習(xí)題的綜合性比較強(qiáng),對學(xué)生的要求比較高。關(guān)于力熱綜合或力電綜合的考題在安徽中考中還是比較常見的,例如2013安徽中考題的第21題為電熱綜合題,主要涉及比熱容、電功率和效率的計算;2012安徽中考第21題為力學(xué)綜合計算題,主要涉及二力平衡、功和功率的計算與推導(dǎo);2011安徽中考第22題為力熱綜合題,主要涉及速度、功、功率、熱值、熱機(jī)效率的計算;2010安徽中考第21題為力學(xué)綜合題,主要涉及二力平衡、速度、功和功率的計算;2009安徽中考第22題為力熱綜合題,主要涉及熱值、功和功率、熱機(jī)效率的計算。可見,利用計算題的形式考查各種知識的綜合計算,是計算題的重要特征之一,在2014安徽中考中,相信這種綜合考查的形式依然會保留。
【知識鏈接】
本題的計算主要涉及五個公式:
⑴速度:v=,在本題中需要注意選擇合適的單位并進(jìn)行單位換算。
⑵密度:ρ=,在本題計算中需要注意體積的單位換算(1L=10-3m3)。
⑶熱值:Q=mq,在常見考題中需要注意質(zhì)量的單位。
⑷功率:P=,一般需要注意功率的單位換算(1kw=1000w).
⑸熱機(jī)效率:η=×100%。
【題型攻略】由于燃料燃燒提供的能量一般有兩種用途,一是用來加熱(如水)等,二是通過內(nèi)燃機(jī)對外做功,所以關(guān)于熱機(jī)效率的計算一般有兩種類型:
類型一:燃料燃燒提供的能量用來加熱水。這時總的熱量Q總=mq(或Q總=Vq),其中m是指燃料的質(zhì)量,V是指氣體燃料的體積;有用的熱量Q有用=cm△t,其中c是指被加熱物質(zhì)的熱值,m指被加熱的物體的質(zhì)量,△t是指被加熱物體升高的溫度。然后再利用η=×100%進(jìn)行計算。
類型二:燃料燃燒放出的熱量通過內(nèi)燃機(jī)對外做功,轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。這時總的熱量Q總=mq(或Q總=Vq),其中m是指燃料的質(zhì)量,V是指氣體燃料的體積;有用功則為內(nèi)燃機(jī)對外做的機(jī)械功,往往用W=Pt或W=FS計算,最后根據(jù)η=×100%進(jìn)行計算。
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科目:初中物理 來源: 題型:
小明同學(xué)用如圖甲所示的裝置對冰加熱.
(1)根據(jù)實驗記錄他繪制了冰熔化時溫度隨時間變化的圖象,如圖乙所示.由圖象可知冰是 (填“晶體”或“非晶體”);在10min末這一時刻,杯里的物質(zhì)處于 (填“固態(tài)”、“液態(tài)”或“固液混合態(tài)”);熔化過程中,吸熱,溫度 .
(2)繼續(xù)加熱到水沸騰,此時溫度計的示數(shù)如圖丙所示且一直保持不變,則水的沸點(diǎn)是 ℃,這說明當(dāng)時水面上方的大氣壓 (填“高于”、“低于”或“等于”)一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓.
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科目:初中物理 來源: 題型:
在用電流表測量兩個小燈泡并聯(lián)后干路中的電流時,小明連接了如圖的電路,請你解答下列問題:
(1)在連接電路時,開關(guān)應(yīng) ;
(2)檢查電路后,他只拆除了一根導(dǎo)線的一個接線頭,接在另一個接線柱上就成了正確電路,請在如圖甲所示將要拆除的導(dǎo)線上“×”號,并連接那根導(dǎo)線;
(3)當(dāng)用開關(guān)試觸時,發(fā)現(xiàn)電流表指針的偏轉(zhuǎn)如圖乙,為了提高準(zhǔn)確度,接下來的操作是,斷開開關(guān) ;
(4)正確測出電路中的電流如圖丙所示,則該處電流大小是 A.
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科目:初中物理 來源: 題型:
如圖甲所示的電路,開關(guān)閉合以后,將滑動變阻器的滑片從最左端移到最右端,得到電路中兩個電壓表的示數(shù)隨電流變化的圖象,如圖乙所示.則電源電壓為 V,滑動變阻器的最大阻值為 Ω,其中 (選填“A”或“B”)是電壓表V2的示數(shù)隨電流變化的圖象.
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科目:初中物理 來源: 題型:
機(jī)械能和內(nèi)能之間有著密切的聯(lián)系,下列關(guān)于機(jī)械能和內(nèi)能的說法中正確的是( )
A.質(zhì)量相等的兩個物體,速度大的那個物體內(nèi)能一定大
B.墜落的隕石在空中劃過一道亮光時,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
C.物體具有內(nèi)能,也可以同時具有機(jī)械能
D.做功和熱傳遞都可以實現(xiàn)內(nèi)能和機(jī)械能的相互轉(zhuǎn)化
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科目:初中物理 來源: 題型:
小明同學(xué)為了探究電流跟電阻的關(guān)系,在如圖所示的情況下,將A、B兩點(diǎn)間10Ω的電阻更換為20Ω的電阻,閉合開關(guān)后,下一步的操作應(yīng)當(dāng)是( 。
A.記錄電流表和電壓表的示數(shù) B. 將滑動變阻器滑片向右移動
C.將滑動變阻器滑片向左移動 D. 適當(dāng)增加電池的節(jié)數(shù)
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科目:初中物理 來源: 題型:
如圖所示是哈市某中學(xué)九年級物理課外實踐活動小組設(shè)計的風(fēng)力測量儀的電路示意圖.其電源電壓U=3V,電路保護(hù)電阻R1=20Ω,均勻電阻絲的阻值為R2=3Ω,金屬絲(電阻忽略不計)的上端固定在O點(diǎn),下端系有一塊塑料片A,當(dāng)風(fēng)從右向左吹動塑料片時,金屬絲向左擺動并與電阻絲保持良好的接觸,風(fēng)力表由電壓表改裝而成.
(1)無風(fēng)時,塑料片豎直下垂,電壓表示數(shù)是多少?電路中的電流是多少?(結(jié)果保留兩位小數(shù))
(2)風(fēng)力最強(qiáng)時,金屬絲滑至電阻絲的最左端,電壓表的示數(shù)是多少?
(3)為什么不在電路中串聯(lián)電流表,把電流表改裝成風(fēng)力表?
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科目:初中物理 來源: 題型:
分析:(2011•蘇州)醫(yī)生搶救中暑病人時,通常在病人的額頭和身上擦酒精.這種方法稱為“物理療法”這種療法的依據(jù)是:酒精 (填寫物態(tài)變化名稱)時.會 (吸收/放出)熱量.
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