家用燃?xì)饪焖贌崴鳎ㄈ鐖D1所示）是一種方便、快捷且不受天氣影響的洗浴設(shè)備．下表為某品牌家用燃?xì)饪焖贌崴鞯闹饕夹g(shù)數(shù)據(jù)．已知天然氣的熱值為8×107J/m3，水的比熱容為4.2x103J/（kg．℃）．
（1）為安全使用此熱水器，機(jī)體上印有一些警告，其中一條是這樣說的：“氣溫低于0℃時(shí)，用后請打開放水塞，放盡機(jī)體內(nèi)存水，再擰緊…”．請解釋為什么要這樣做？
（2）試求該型號家用燃?xì)饪焖贌崴髡９ぷ鲿r(shí)的燒水效率．
（3）若在額定產(chǎn)熱水能力下進(jìn)行淋浴，一次淋浴總計(jì)加熱時(shí)間為20min，則此次淋浴至少需消耗多少天然氣？
（4）為防止燃?xì)鉄崴髟跓o水或水壓過低時(shí)“干燒”，技術(shù)人員設(shè)計(jì)了很多種“水氣聯(lián)動(dòng)”裝置，實(shí)現(xiàn)通常所說的“水到氣到”．圖2就是其中一種“水氣聯(lián)動(dòng)”裝置的原理圖，你能看出它的工作原理嗎？請簡述它是如何利用“水到”來控制“氣到”的．
（5）為了防止熱水器工作過程中加熱火焰意外熄滅導(dǎo)致燃?xì)庑孤�，技術(shù)人員設(shè)計(jì)了“火滅斷氣”的裝置．如圖3所示為一種“火滅斷氣”裝置的原理圖，請根據(jù)這個(gè)原理圖，簡述它是怎樣實(shí)現(xiàn)“火滅斷氣”功能的？
生產(chǎn)許可證 XK00-1020044
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn) GB6932-2001
型號 JSD16-D8JA
燃起種類 天然氣
額定燃起壓強(qiáng) 2000Pa
額定熱負(fù)荷 16kW
適用水壓 0.025Mpa～0.75Mpa
額定產(chǎn)熱水能 8L/min（△t=25K）
額定電壓 3V（DC）
分析：（1）水的凝固點(diǎn)是0℃，水在結(jié)冰過程中體積會膨脹；
（2）已知熱水器的額定熱負(fù)荷和1min，可以得到在此時(shí)間產(chǎn)生的熱量Q；
已知1min加熱水的體積，可以得到1min加熱水的質(zhì)量；已知水的質(zhì)量、比熱和升高的溫度，可以得到吸收的熱量；
已知水吸收的熱量和熱水器產(chǎn)生的熱量，兩者之比就是熱水器的燒水效率；
（3）已知熱水器的額定熱負(fù)荷和淋浴時(shí)間，可以得到在此時(shí)間產(chǎn)生的熱量Q淋；已知需要的熱量和天然氣的熱值，利用V=
Q
q
得到燃燒的天然氣；
（4）水箱中進(jìn)水時(shí)，對膜片有向左的壓力，壓力足夠大時(shí)，彈簧被壓縮，燃?xì)忾y門打開，熱水器供熱；反之燃?xì)忾y門關(guān)閉；
（5）物體具有熱脹冷縮的性質(zhì)，但不同物體的熱膨脹程度不同，雙金屬片就是兩片熱膨脹程度相差很大的金屬片鉚合而成．
解答：解：
（1）氣溫低于0℃時(shí)，使用后的熱水器中殘存的水會結(jié)冰．水結(jié)冰后，密度變小，體積膨脹，很容易把熱水器脹破．所以，氣溫低于0℃時(shí)，用后需要打開放水塞，放盡機(jī)體內(nèi)存水，再擰緊；
（2）熱水器正常工作1min，產(chǎn)生的熱量為Q=Pt=16×103W×60s=9.6×105J
1min內(nèi)加熱水的質(zhì)量為m=ρV=1.0×103kg/m3×8×10-3m3=8kg
這些水吸收的熱量為Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg?℃）×8kg×25℃=8.4×105J
熱水器的燒水效率為η=
Q吸
Q
=
8.4×105J
9.6×105J
=87.5%；
答：熱水器的燒水效率為87.5%；
（3）一次淋浴需要的熱量為Q淋=Pt淋=16×103W×1200s=1.92×107J
需要完全燃燒的天然氣的體積為V氣=
Q淋
q
=
1.92×107J
8×107J/m3
=0.24m3；
答：一次淋浴需要完全燃燒0.24m3的天然氣；
（4）當(dāng)進(jìn)水口處有水壓時(shí)，膜片的右面就會受到向左的壓力，克服彈簧的彈力向左推動(dòng)閥桿，打開進(jìn)氣閥門使燃?xì)饨尤胫骰鸸艿溃环粗�，如果此時(shí)的水壓很小或者無水，則膜片受到的向左的壓力就會減小甚至消失，燃?xì)忾y門就會在彈簧的壓力下向右移動(dòng)而關(guān)閉，停止進(jìn)氣；
（5）火焰燃燒時(shí)，雙金屬片外側(cè)的金屬溫度升高時(shí)膨脹的更多，雙金屬片向下彎曲，推動(dòng)燃?xì)忾y門打開；如果因?yàn)橐馔獾脑蚴够鹧嫦纾p金屬片的溫度降低，外側(cè)金屬收縮的更多，雙金屬片向上伸直，拉動(dòng)燃?xì)忾y門關(guān)閉，防止燃?xì)馔庑梗?/div>
點(diǎn)評：此題提供的信息量大，從這么多的信息中迅速提取出有用的信息，是解決這類問題的關(guān)鍵．平時(shí)多留心，多觀察，了解物理知識在實(shí)際生活中的應(yīng)用．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源： 題型：閱讀理解

下表列出的是北京煤氣用具廠生產(chǎn)的JS系列家用燃?xì)鉄崴鞯膮?shù)，其中各物理量的單位用的是國際通用的符號，說明如下：
Pa一帕斯卡mmH2O-毫米水柱
J-焦耳h-小時(shí)
M3-立方米l-升，即分米3
kgf-千克力，即質(zhì)量為1千克的物體所受的重力
min-分（時(shí)間單位）
單位前面的字母M表示系數(shù)106，字母H表示系數(shù)102
1、分別計(jì)算燃燒1米3液化石油氣、人工煤氣和天然氣所產(chǎn)生的熱量（單位：焦耳）．
2、王秋生同學(xué)說，熱水產(chǎn)率一欄中，5、3、2后面的符號印得不清楚，好像是數(shù)字“l(fā)”，但在“/min”的前面又丟掉了什么，請你通過計(jì)算判斷這個(gè)欄目中三個(gè)參數(shù)的正確數(shù)值和單位．
3、“熱效率”一欄給的是參考值；“熱水產(chǎn)率”一欄給的是廠家對樣品的實(shí)測值．分別計(jì)算溫升25℃和55℃時(shí)的熱效率，并解釋這兩種情況下熱效率不同的原因．
產(chǎn)品名稱    燃?xì)饪焖贌崴?/TD>
產(chǎn)品型號  JSY5-C JSR5-C JST5-C
使用燃?xì)?nbsp; 液化石油氣 人工煤氣 天然氣
                                     2800～3000Pa
額定燃?xì)鈮毫?BR>                                        280～300mmH2O		 800～1000Pa          
80～100mmH2O		 2000～2500Pa         
  200～250mmH2O
額定熱負(fù)荷   37MJ/h
額定燃?xì)夂牧?nbsp; 0.368HM3h 0.964HM3h 1.04HM3h
熱效率＞80%
使用水壓     0.04～1.0Mpa（0.4～10kgf/cm2）
熱
水
產(chǎn)
率
接
口
尺
寸		 溫升25     51/min
溫升40     31/min
溫升55     21/min
燃?xì)馊肟?nbsp;  G1/2″
冷水入口   G1/2″
熱水入口   G1/2″
 
 
外形尺寸   4.06mm（高）×293mm（寬）×230mm（厚）
重量   6.2kg

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科目：初中物理 來源：期中題 題型：計(jì)算題

2009年，重慶市工商行政管理局對主城區(qū)流通領(lǐng)域家用燃?xì)饪焖贌崴髻|(zhì)量進(jìn)行了監(jiān)測�！扒颁h”、“瑞鑫”、“吳太”這三品牌家用燃?xì)饪焖贌崴鳎饔幸慌萎a(chǎn)品因熱水產(chǎn)率不合格上黑榜。監(jiān)測結(jié)果顯示，熱水產(chǎn)率指標(biāo)成為產(chǎn)品不合格的最重要原因。熱水產(chǎn)率反映出產(chǎn)品的實(shí)際產(chǎn)熱水能力是否滿足產(chǎn)品標(biāo)稱值，是家用燃?xì)饪焖贌崴鳟a(chǎn)品規(guī)格劃分的重要指標(biāo)，是消費(fèi)者選購產(chǎn)品的重要參考依據(jù)。國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定熱水產(chǎn)率指標(biāo)不得低于90％。以下表格中是某燃?xì)鉄崴鞯募夹g(shù)參數(shù)：其中“溫升25℃熱水產(chǎn)率8L/min”含義 是：每分鐘進(jìn)水8L，并可使水的溫度升高25℃，求：
（1）熱水器正常工作1min時(shí)水所吸收熱量是多少?【水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃）】
（2）熱水器1min消耗的天然氣為26.25dm3，那么熱水器的效率η為多少?（天然氣的熱值為8×107J/m3）
（3）我市今年正實(shí)施“五個(gè)重慶”（宜居重慶、暢通重慶、森林重慶、平安重慶、健康重慶）一系列年度目標(biāo)，重慶的交通工具都往節(jié)能、環(huán)保型發(fā)展，部分汽車由燒油改為使用天燃?xì)�，加裝小容量的燃?xì)夤奕莘e約為65升，每次加氣12m3，能跑160公里左右。如果汽車使用燃?xì)獾男屎蜔崴鞯男氏嗤�，那么完全燃燒這部分天燃?xì)猓噭蛩傩旭倳r(shí)受到的阻力是多大?（12m3的天燃?xì)馐且詨嚎s方式裝入65升的氣罐，一般壓力在20-25MPa之間，約是正常狀態(tài)下的天燃?xì)怏w積的200-250倍。）

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科目：初中物理 來源：新人教版九年級上冊《第13章 內(nèi)能》2013年同步練習(xí)卷A（四）（解析版） 題型：解答題

家用燃?xì)饪焖贌崴鳎ㄈ鐖D1所示）是一種方便、快捷且不受天氣影響的洗浴設(shè)備．下表為某品牌家用燃?xì)饪焖贌崴鞯闹饕夹g(shù)數(shù)據(jù)．已知天然氣的熱值為8×107J/m3，水的比熱容為4.2x103J/（kg．℃）．
（1）為安全使用此熱水器，機(jī)體上印有一些警告，其中一條是這樣說的：“氣溫低于0℃時(shí)，用后請打開放水塞，放盡機(jī)體內(nèi)存水，再擰緊…”．請解釋為什么要這樣做？
（2）試求該型號家用燃?xì)饪焖贌崴髡９ぷ鲿r(shí)的燒水效率．
（3）若在額定產(chǎn)熱水能力下進(jìn)行淋浴，一次淋浴總計(jì)加熱時(shí)間為20min，則此次淋浴至少需消耗多少天然氣？
（4）為防止燃?xì)鉄崴髟跓o水或水壓過低時(shí)“干燒”，技術(shù)人員設(shè)計(jì)了很多種“水氣聯(lián)動(dòng)”裝置，實(shí)現(xiàn)通常所說的“水到氣到”．圖2就是其中一種“水氣聯(lián)動(dòng)”裝置的原理圖，你能看出它的工作原理嗎？請簡述它是如何利用“水到”來控制“氣到”的．
（5）為了防止熱水器工作過程中加熱火焰意外熄滅導(dǎo)致燃?xì)庑孤�，技術(shù)人員設(shè)計(jì)了“火滅斷氣”的裝置．如圖3所示為一種“火滅斷氣”裝置的原理圖，請根據(jù)這個(gè)原理圖，簡述它是怎樣實(shí)現(xiàn)“火滅斷氣”功能的？
生產(chǎn)許可證XK00-1020044
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)GB6932-2001
型號JSD16-D8JA
燃起種類天然氣
額定燃起壓強(qiáng)2000Pa
額定熱負(fù)荷16kW
適用水壓0.025Mpa～0.75Mpa
額定產(chǎn)熱水能8L/min（△t=25K）
額定電壓3V（DC）

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科目：初中物理 來源：2011年第二十一屆全國初中應(yīng)用物理競賽復(fù)賽試卷（解析版） 題型：解答題

家用燃?xì)饪焖贌崴鳎ㄈ鐖D1所示）是一種方便、快捷且不受天氣影響的洗浴設(shè)備．下表為某品牌家用燃?xì)饪焖贌崴鞯闹饕夹g(shù)數(shù)據(jù)．已知天然氣的熱值為8×107J/m3，水的比熱容為4.2x103J/（kg．℃）．
（1）為安全使用此熱水器，機(jī)體上印有一些警告，其中一條是這樣說的：“氣溫低于0℃時(shí)，用后請打開放水塞，放盡機(jī)體內(nèi)存水，再擰緊…”．請解釋為什么要這樣做？
（2）試求該型號家用燃?xì)饪焖贌崴髡９ぷ鲿r(shí)的燒水效率．
（3）若在額定產(chǎn)熱水能力下進(jìn)行淋浴，一次淋浴總計(jì)加熱時(shí)間為20min，則此次淋浴至少需消耗多少天然氣？
（4）為防止燃?xì)鉄崴髟跓o水或水壓過低時(shí)“干燒”，技術(shù)人員設(shè)計(jì)了很多種“水氣聯(lián)動(dòng)”裝置，實(shí)現(xiàn)通常所說的“水到氣到”．圖2就是其中一種“水氣聯(lián)動(dòng)”裝置的原理圖，你能看出它的工作原理嗎？請簡述它是如何利用“水到”來控制“氣到”的．
（5）為了防止熱水器工作過程中加熱火焰意外熄滅導(dǎo)致燃?xì)庑孤�，技術(shù)人員設(shè)計(jì)了“火滅斷氣”的裝置．如圖3所示為一種“火滅斷氣”裝置的原理圖，請根據(jù)這個(gè)原理圖，簡述它是怎樣實(shí)現(xiàn)“火滅斷氣”功能的？
生產(chǎn)許可證XK00-1020044
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)GB6932-2001
型號JSD16-D8JA
燃起種類天然氣
額定燃起壓強(qiáng)2000Pa
額定熱負(fù)荷16kW
適用水壓0.025Mpa～0.75Mpa
額定產(chǎn)熱水能8L/min（△t=25K）
額定電壓3V（DC）

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