19.天然氣灶使用方便、經(jīng)濟環(huán)保.如圖所示,在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,天然氣灶將一壺質(zhì)量為3kg、溫度為20℃的水加熱至沸騰,大約需要10min,已知:水的比熱容為4.2×103J/(kg•℃),天然氣的熱值為3.5×107J/m3
求:
(1)水吸收的熱量;
(2)若天然氣完全燃燒放出的熱量60%被水吸收,燒開這壺水需要多少天然氣.

分析 (1)在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,知道水沸騰時的溫度,又知道水的比熱容、質(zhì)量和初溫,根據(jù)Q=cm(t-t0)求出水吸收的熱量;
(2)根據(jù)η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%的變形公式Q=$\frac{{Q}_{吸}}{η}$求出天然氣完全燃燒放出的熱量,再根據(jù)Q=Vq的變形公式V=$\frac{{Q}_{放}}{q}$求出燒開這壺水需要天然氣的體積.

解答 解:(1)在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,水沸騰時的溫度t=100℃,
水吸收的熱量:
Q=cm(t-t0
=4.2×103J/(kg•℃)×3kg×(100℃-20℃)
=1.008×106J.
(2)由η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%得,天然氣完全燃燒放出的熱量:
Q=$\frac{{Q}_{吸}}{η}$=$\frac{1.008×1{0}^{6}J}{60%}$=1.68×106J.
由Q=Vq得,燒開這壺水需要天然氣的體積:
V=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{1.68×1{0}^{6}J}{3.5×1{0}^{7}J/{m}^{3}}$=4.8×10-2m3
答:(1)水吸收的熱量為1.008×106J;
(2)若天然氣完全燃燒放出的熱量60%被水吸收,燒開這壺水需要4.8×10-2m3天然氣.

點評 本題考查了吸熱公式、熱效率公式及燃料完全燃燒釋放熱量公式的掌握和應(yīng)用,熟練運用公式及變形公式即可正確解題,要注意一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點為100℃是一個隱含的已知條件.

練習(xí)冊系列答案
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(1)推力做的總功是多少?
(2)物體的重力是多少?
(3)物體與斜面間的摩擦力大小是多少?

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10.如圖所示的物理現(xiàn)象涉及的物理知識正確的是( 。
A.電風(fēng)扇工作時主要將電能轉(zhuǎn)化為機械能
B.家庭電路中的電能表是測量電流做功快慢的
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D.測電筆按圖示的方法使用可以辨別家庭電路中的火線與零線

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A.S1閉合、S2斷開時,照明燈與電動機并聯(lián)
B.S1、S2都閉合時,照明燈與電動機串聯(lián)
C.打開冰箱門時,S1自動閉合,使得照明燈亮
D.冰箱內(nèi)溫度降低到設(shè)定溫度時,S1自動斷開,電動機停止工作

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14.用彈簧測力計在空氣中稱一實心正方體重力,測力計的示數(shù)為5N;把物體一半體積浸入在水中時,測力計的示數(shù)如圖所示,此時物體所受浮力為3N,當(dāng)把物體從彈簧測力計上取下,放入水中靜止時,物體所處的狀態(tài)是漂浮(選填“漂浮”、“懸浮”或“下沉”).

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4.如圖四個實驗中,用來探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是( 。
A.B.
C.D.

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11.某科學(xué)興趣小組在探究“壓力和物體重力之間大小關(guān)系”時,小科同學(xué)提出的猜想是:“壓力的大小等于重力.”科學(xué)興趣小組做了相關(guān)的實驗.
步驟1:選用材料相同、表面粗糙程度相同、重力不同的3個物體,用彈簧測力計測出三個物體的重力;
步驟2:把3個物體依次放在水平受力面上,用專用的儀器測出3次壓力大小,實驗數(shù)據(jù)見表1.
步驟3:改變受力面與水平面的傾角,用步驟2的方法,依次測出與水平面成18°角和25°角的壓力大小,實驗數(shù)據(jù)見表2和表3.
表1在水平面上所測數(shù)據(jù)
序號重力/N壓力/N
155
21010
31515
表2在18°角斜面上所測數(shù)據(jù)
序號重力/N壓力/N
454.75
5109.5
61514.25
表3在25°角斜面上所測數(shù)據(jù)
序號重力/N壓力/N
754.5
8109.0
91513.5
請回答:
(1)比較序號1、4、7或2、5、8或3、6、9的數(shù)據(jù)可得:當(dāng)同一物體靜止在同一受力面上時,受力面與水平方向夾角越大,物體產(chǎn)生的壓力越;小科同學(xué)的猜想是不合理的.(選填“合理”或“不合理”)
(2)進一步分析壓力和物體重力之間的大小關(guān)系:先分析同表中的關(guān)系,再比較不同表之間的關(guān)系,綜合可得出結(jié)論:當(dāng)材料、表面粗糙程度相同的不同物體,靜止在同一受力面上時,壓力與重力的比值相同或當(dāng)材料、表面粗糙程度相同的物體,受力面與水平方向的夾角越大,壓力與重力的比值越小.

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