15.閱讀短文,回答問題:
                   空調(diào)熱水器
    空調(diào)熱水器,又名空氣能熱泵熱水器.其工作原理示意圖如圖所示.工作過程中空調(diào)熱水器通過一種工作媒質(zhì)在蒸發(fā)器里迅速變成氣態(tài),在經(jīng)過壓縮機(消耗少量電能)將其壓縮成高溫高壓的氣體,然后在冷凝器中重新變成液態(tài),達到給水加熱的目的.空調(diào)熱水器具有高效節(jié)能的特點,產(chǎn)生相同的熱水量,比傳統(tǒng)的電熱水器和燃氣熱水器的能量更高.
  熱水產(chǎn)出率和能效比是衡量空調(diào)熱水器性能的兩個重要指標(biāo).熱水產(chǎn)出率是指該熱水器當(dāng)進水溫度為20℃,出水溫度為50℃時,每小時可出熱水的體積數(shù),能效比是指加熱過程中水吸收的熱量與消耗電能的比值.如表為兩種型號“空調(diào)熱水器”在進水溫度20℃時測定的部分參數(shù).
型號AB
出水溫度(℃)50
額定功率(kW)12
額定電壓(V)220
熱水產(chǎn)出率(L/h)100
環(huán)境溫度范圍(℃)-10~50
(1)空調(diào)熱水器工作時產(chǎn)生的熱量大于(大于/等于/小于)它所消耗的電能.
(2)下列關(guān)于空調(diào)熱水器的判斷中,正確的是D
A.工作媒質(zhì)在冷凝器中不斷吸熱
B.空調(diào)熱水器消耗的電能越少,其能效比越高
C.由于電流的熱效應(yīng),熱水吸收的熱量一部分來自于電流產(chǎn)生的熱量
D.壓縮機通過做功的方式增加了工作媒質(zhì)的內(nèi)能
(3)A型熱水器正常加熱過程中,每小時流經(jīng)冷凝器中的水吸收的熱量為1.26×107J,其能效比為3.5.
(4)若B型熱水器的能效比為4.2,則它的熱水產(chǎn)出度為240L/h.

分析 (1)(2)讀題由空調(diào)熱水器工作原理分析解答;
(3)利用物質(zhì)吸熱公式求出水吸收的熱量;根據(jù)能效比定義求解;
(4)根據(jù)能效比的定義表示出水吸收熱量和消耗電能之間的關(guān)系即可求出實際熱水產(chǎn)率.

解答 解:
(1)工作過程中空調(diào)熱水器通過一種工作媒質(zhì)經(jīng)過壓縮機(消耗少量電能)將其壓縮成高溫高壓的氣體,然后在冷凝器中重新變成液態(tài),達到給水加熱的目.由此可知工作時產(chǎn)生的熱量大于它所消耗的電能;
(2)工作媒質(zhì)在冷凝器中由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài),發(fā)生了液化,液化是放熱過程,故A錯誤;
工作物質(zhì)在冷凝器中重新變成液態(tài),即液化放熱,達到給水加熱的目的,不是利用電流的熱效應(yīng)工作的,故C錯誤;
根據(jù)能效比定義可知,由于水吸收熱量不確定,故其能效比沒法確定,故B錯誤.
壓縮機將工作物質(zhì)壓縮成高溫高壓的氣體,壓縮機在工作過程中利用做功方式改變了工作媒質(zhì)的內(nèi)能,故D正確;
(3)水吸收的熱量為:
Q=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×1.0×103kg/m3×0.1m3×(50℃-20℃)=1.26×107J,
消耗電能:
W=Pt=1×103W×3600s=3.6×106J,
熱水器的能效比:
η=$\frac{Q}{W}$=$\frac{1.26×1{0}^{7}J}{3.6×1{0}^{6}J}$=3.5;
(4)根據(jù)能效比可知,B型熱水器的能效比為:
η′=$\frac{Q′}{W′}$
可得:
Q′=η′W′即cm(t2-t1)=cρV′(t2-t1)=η′P2t,
B型熱水器工作1h提供的熱水體積為:
V′=$\frac{η′{P}_{2}t}{{c}_{水}{ρ}_{水}({t}_{2}-{t}_{1})}$
=$\frac{4.2×2000W×3600s}{4.2×1{0}^{3}J/(kg•℃)×1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×(50℃-20℃)}$
=0.24m3=240L.
故答案為:(1)大于;(2)D;(3)1.26×107;3.5;(4)240.

點評 此題是關(guān)于空調(diào)熱水器一道綜合性很強的題目,考查了熱量、電能、能效比、密度、效率等的計算等知識,要能讀懂題目的意思,注意結(jié)合題意并能從其參數(shù)中獲取有用信息.

練習(xí)冊系列答案
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科目:初中物理 來源: 題型:多選題

5.關(guān)于物態(tài)變化,下列說法正確的是( 。
A.冰一定要先熔化才可能變?yōu)樗魵?/td>
B.氣體都可以通過降溫的方法轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w
C.我國北方冬季,居室玻璃上的“冰花”形成于玻璃內(nèi)側(cè)
D.人工降雨主要利用了干冰的熔化

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

6.小明、小紅和小亮在做“探究影響導(dǎo)體的電阻大小因素”實驗時,做出了如下猜想.
猜想一:導(dǎo)體的電阻可能與導(dǎo)體的長度有關(guān).
猜想二:導(dǎo)體的電阻可能與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān).
猜想三:導(dǎo)體的電阻可能與導(dǎo)體的材料有關(guān).
實驗室提供了4根電阻絲,其規(guī)格、材料如表所示
編號材料長度(m)橫截面積(mm2 )
A鎳鉻合金0.251.0
B鎳鉻合金0.501.0
C鎳鉻合金0.252.0
D錳銅合金0.251.0
(1)如圖所示電路,閉合開關(guān)后,在M、N之間分別接上不同導(dǎo)體,通過觀察相關(guān)現(xiàn)象來比較導(dǎo)體電阻大小,小明、小紅和小亮對圖中的電路設(shè)計提出了自己的觀點:
小明認為:電流表是多余的,觀察燈泡的亮度就可以判斷導(dǎo)體電阻的大。
小紅認為:燈泡是多余的,根據(jù)電流表示數(shù)的變化就可以判斷導(dǎo)體電阻的大小.
小亮認為:燈泡和電流表同時使用更好,因為燈泡可以保護電路,從而防止燒壞電流表.
你贊同小亮(選填“小明”、“小紅”或“小亮”)的觀點.
(2)為了驗證猜想二,可依次把M、N跟A、C(選填“A、B、C、D”)的兩端相連,閉合開關(guān),記下電流表的示數(shù),分析比較這兩根電阻絲電阻的大。
(3)依次把M、N跟電阻絲A、B的兩端連接,閉合開關(guān),電流表的示數(shù)不同,分析比較A、B兩根電阻絲電阻的大小,可探究電阻跟導(dǎo)體的長度的關(guān)系,其結(jié)論是當(dāng)材料和橫截面積相同時,導(dǎo)體越長電阻越大.
(4)小麗在探究同樣的課題時,手邊只有一根電阻絲,那么,她利用這根電阻絲和上述電路,不能夠完成猜想三(選填“一”、“二”或“三”)的實驗驗證.
(5)以上方法在研究物理問題時經(jīng)常用到,被稱為控制變量法.下列4個實驗中沒有用到此方法的是C
A.探究電流與電壓、電阻的關(guān)系實驗    B.探究影響壓力作用效果的因素實驗
C.探究平面鏡成像的特點實驗          D.探究影響摩擦力大小的因素實驗.

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科目:初中物理 來源: 題型:填空題

3.我國家庭照明電路的電壓為220V,接在照明電路中的一盞電燈,正常發(fā)光25h耗電1.5kW•h,其額定功率為60W.

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10.在家庭電路中常常發(fā)生這樣兩種情況:①在臺燈插頭插入插座后,閉合臺燈開關(guān),室內(nèi)其它電燈熄滅,保險絲熔斷;②在臺燈開關(guān)斷開的情況下,把臺燈插頭插入插座時,室內(nèi)其它電燈全部熄滅,保險絲熔斷.引起這兩種故障的原因分別是( 。
A.①是插頭短路,②是燈泡短路B.兩者都是插座短路
C.①是燈泡短路,②是插頭短路D.兩者都是插頭短路

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20.2011年5月22日,水下考古破解“南澳Ⅰ號”之謎工作在南海全面展開.請分析回答:
(1)在潛水員完全浸沒水中并繼續(xù)下潛的過程中,海水對潛水員的壓強將越來愈大,潛水員受到的浮力將不變(選填“變大”、“變小”或“不變”).
(2)潛水員在大海里游泳時,發(fā)現(xiàn)身子比在淡水里游泳更輕,在大海里游泳更容易.他猜想:這種感覺可能與還海水中的鹽有關(guān).他設(shè)計了一個實驗,實驗的主要器材有:一個裝有水的燒杯、一塊比水的密度稍大的小塑料塊、一包食鹽、一根玻璃棒等.實驗過程:把小塑料塊放入裝有水的燒杯中,小塑料塊沉入水底(完全浸沒),然后慢慢向水中加入食鹽并攪拌,直到小塑料塊懸浮且靜止在水中.通過這個實驗得到的結(jié)論是:物體排開液體的體積(填“質(zhì)量”或“重力”或“排開液體的體積”)一定時,液體的密度越大,物體所受的浮力越大.由此證明他的這種感覺確實與海水中的鹽有關(guān).

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科目:初中物理 來源: 題型:填空題

7.為了比較甲乙兩種液體的吸熱能力,小明同學(xué)設(shè)計了以下實驗:
a.在兩個同樣的燒杯中,分別裝入等體積的甲乙兩種液體
b.用溫度計分別測出甲乙兩種液體的初溫
c.在兩個燒杯中分別裝入功率相同的電熱器,且加熱時間相同
d.用溫度計分別測出甲乙兩種液體的末溫
請解答下列問題:
①在上述a、b、c、d四個實驗步驟中,存在錯誤的是步驟a(填寫步驟前的字母).
②步驟c中“加熱時間相同”是為了使甲乙兩種液體吸收的熱量相同;
③改正錯誤后重新進行實驗,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)小明作出了甲乙兩種液體的溫度隨時間變化的關(guān)系圖象.則甲乙兩種液體的比熱容的大小關(guān)系是c<c.,你判斷的依據(jù)是在兩種液體質(zhì)量相等,吸收的熱量相同時,甲升高溫度大,它的比熱容就。

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

4.今年“五一”假期中,徐晃同學(xué)一家坐高鐵去旅游,在車廂中他突然發(fā)現(xiàn)弟弟的玩具小球在桌面上沿圖中虛線從A運動到B.則由此可判斷列車在( 。
A.減速行駛,向南轉(zhuǎn)彎B.減速行駛,向北轉(zhuǎn)彎
C.加速行駛,向南轉(zhuǎn)彎D.加速行駛,向北轉(zhuǎn)彎

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科目:初中物理 來源: 題型:多選題

14.下列說法中正確的是(  )
A.電流通過用電器做功時,消耗的電能一定全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
B.電流通過電熱水器做功將電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
C.電流做功的實質(zhì)就是將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能
D.電流通過電風(fēng)扇做功將電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

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