【題目】如圖是一臺(tái)變頻空調(diào)機(jī),空調(diào)機(jī)中有被稱為“冷媒”的物質(zhì),利用它的物態(tài)變化可以實(shí)現(xiàn)室內(nèi)、室外熱量的轉(zhuǎn)移,如右下圖所示是空調(diào)機(jī)制冷系統(tǒng)的原理圖,其中壓縮機(jī)的作用是對(duì)氣態(tài)“冷媒”加壓,并使“冷媒”在管內(nèi)循環(huán),壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速越大,“冷媒”的流量越大,空調(diào)機(jī)的制冷能力就越強(qiáng)。

壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速由供電頻率決定,“變頻空調(diào)”是與傳統(tǒng)供電頻率不變的“定頻空調(diào)”相比較而產(chǎn)生的概念,與“定頻空調(diào)”相比,變頻空調(diào)機(jī)的變頻器可以在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)供電頻率,從而改變壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速.供電頻率越高,轉(zhuǎn)速越大,達(dá)到控制“冷媒”流量的目的。變頻空調(diào)機(jī)開始工作時(shí),以最大功率進(jìn)行制冷,當(dāng)室內(nèi)溫度快速降至設(shè)定溫度后,壓縮機(jī)隨即處于低速持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),維持室溫基本不變。

表一表示某型號(hào)變頻空調(diào)機(jī)的“冷媒”流量與變頻器供電頻率之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

表二表示該型號(hào)變頻空調(diào)機(jī)部分參數(shù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,其中:制冷量是指單位時(shí)間內(nèi)空調(diào)機(jī)從密閉區(qū)域內(nèi)去除熱量的總和;能效比是空調(diào)機(jī)在額定狀態(tài)工作時(shí),制冷量與輸入功率之比。

表一:

頻率f/Hz

30

50

70

90

110

130

流量Q/ kg·h-1

38

72

106

140

174

208

表二:

項(xiàng)目

最小

額定

最大

輸入功率/W

130

700

1400

制冷量/W

650

3600

能效比

3.8

(1)空調(diào)機(jī)工作時(shí),當(dāng)液態(tài)“冷媒”_______(填物態(tài)變化名稱)成氣態(tài)時(shí),需要吸收熱量.

(2)關(guān)于變頻空調(diào)機(jī),下列說法正確的是___________

A.變頻空調(diào)的壓縮機(jī)與定頻空調(diào)一樣,也是斷斷續(xù)續(xù)工作的

B.空調(diào)機(jī)制冷時(shí),圖中鋼管A內(nèi)流動(dòng)的是氣態(tài)“冷媒”

C.空調(diào)壓縮機(jī)是利用降溫的方法使“冷媒”發(fā)生物態(tài)變化的

D.變頻器供電頻率越小,空調(diào)機(jī)的制冷能力越強(qiáng)

(3)根據(jù)表一中的數(shù)據(jù),請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)系中畫出“冷媒”流量Q與變頻器供電頻率f之間的關(guān)系圖線,當(dāng)變頻器供電頻率為80Hz時(shí),“冷媒”流量為____________kg/h。

(4)請(qǐng)計(jì)算表二中空調(diào)機(jī)制冷量為多少瓦,在額定狀態(tài)下工作10min,可以使多少千克的空氣溫度下降6℃?[取空氣的比熱容c=1.0×103J/(kg℃)]

(5)夏天,上述空調(diào)機(jī)開始工作0.5h后,家中房間溫度降至設(shè)定溫度,隨即空調(diào)機(jī)處于低速穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),又工作10h,全過程共消耗電能2.9 kW·h,則前0.5h內(nèi)空調(diào)機(jī)消耗的電能是多少千瓦時(shí),后10h空調(diào)機(jī)的電流是多少安?

【答案】 汽化 B 見解析 123 2660 266 0.7 1

【解析】1)空調(diào)機(jī)工作時(shí),液態(tài)冷媒汽化時(shí),需要吸收熱量;

2A中的變頻空調(diào)的壓縮機(jī)一直在工作,只不過在到達(dá)設(shè)定溫度之前,頻率較高,致冷速度快,在溫度到達(dá)設(shè)定溫度之后,頻率變慢,維持室內(nèi)的溫度,故A不對(duì);B中鋼管A處是剛從蒸發(fā)器中流出來的物質(zhì),由于蒸發(fā)器發(fā)生的物態(tài)變化是汽化,故形成的是氣態(tài),所以B是正確的;C中壓縮機(jī)是利用改變壓強(qiáng)使冷媒發(fā)生物態(tài)變化的;D中變頻供電頻率越小,制冷能力越弱,故CD均不對(duì)。

3)關(guān)系圖線根據(jù)表1直接描點(diǎn)、連線即可;由圖像可以看出,頻率與流量Q間的關(guān)系是線性關(guān)系(一次函數(shù)關(guān)系),頻率每提高20Hz,其流量Q就要增加34kg/h,故80Hz時(shí),要比70Hz10Hz,故其流量要比106kg/h增加17kg/h,即流量為123kg/h

4)由表二可以看出,額定輸入功率為700W,能效比為3.80,而由閱讀材料可得,能效比正好是空調(diào)機(jī)在額定狀態(tài)下,制冷量與輸入功率之比,故此時(shí)的制冷量=700W×3.80=×2660W;再由熱量的計(jì)算公式Q=cm△t可得,2660W×10×60s=1.0×103J/(kg·℃)×m×6℃,故解之得m=266kg

5)由于空調(diào)機(jī)剛開始工作時(shí),其功率最大,由表二可得,最大的功率為1400W,工作0.5h,故消耗的電能為W=Pt=1.4kW×0.5h=0.7kWh;則后10h消耗的電能為2.9kWh0.7kWh=2.2kWh,故再由電功的計(jì)算公式可得W=UIt,即2.2×3.6×106J=220V×I×10×3600s,解之得I=1A

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C.雞蛋先向下、后向上運(yùn)動(dòng)并回到原位,雞蛋受到鹽水的壓強(qiáng)、浮力先變大后變小

D.雞蛋始終向下做勻速直線運(yùn)動(dòng),雞蛋受到鹽水的壓強(qiáng)變大,受到鹽水的浮力不變

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(1)FGmg5kg×9.8N/kg49N;(2)p980Pa.

型】計(jì)
結(jié)束】
20

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(1)先數(shù)出整格子166格,再數(shù)出不是滿格的格子68格,折算成34格整格子,一共200格,即一只鞋子的底面積為_______m2,若該同學(xué)質(zhì)量為60kg,請(qǐng)計(jì)算出該同學(xué)雙腳站立時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)。

(2)小明同學(xué)看到打印紙的外包裝上標(biāo)著“70g/m2”,開始他以為這是紙的密度,但后來經(jīng)過詢問才知道,這是每張打印紙____________________的意思。由此啟發(fā):把剛才描出的鞋底形狀用剪刀剪下來,如圖乙所示,如果能測(cè)出這張紙片的質(zhì)量,就可以算出這張紙片的面積了。有了這個(gè)思路,小明立馬用一張A4紙描出自己鞋底的形狀,并用剪刀剪出4張與鞋底形狀相同的紙片,用天平測(cè)出4張紙片的質(zhì)量為7g,則小明每只鞋底的面積為______。

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3)在上一步實(shí)驗(yàn)獲得清晰的像后,小明取了一副近視眼鏡放在凸透鏡前(如圖乙),要使光屏上還能成清晰的像,可將蠟燭向_____(/)移。

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(1)為了在較短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到明顯的實(shí)驗(yàn)效果,選用煤油而不用水,主要原因是________

(2)通電一段時(shí)間后,比較兩燒瓶中溫度計(jì)的示數(shù),是為了探究電熱與________的關(guān)系

(3)小偉將裝置改裝(如圖乙,兩燒瓶中的電阻R1相同)測(cè)量煤油的比熱容,實(shí)驗(yàn)步驟如下:

a.分別在兩個(gè)相同的燒瓶中加入初溫均為t0 , 質(zhì)量均為m的水和煤油;

b.通電一段時(shí)間后,分別讀出溫度計(jì)的示數(shù)為t水、t煤油

c.請(qǐng)用步驟中出現(xiàn)過的物理量符號(hào)表示煤油比熱容為c煤油= ________(已知水的比熱容為c水).

d.小偉發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)與課本中煤油的比熱容有偏差.結(jié)合試驗(yàn)裝置圖,分析原因:________

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