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目前市场上出现了一种新型热水器--空气能热水器,也称空气源热水器,它是通过吸收空...

目前市场上出现了一种新型热水器--空气能热水器,也称空气源热水器,它是通过吸收空气中的热量来制造热水的“热量搬运”装置.其工作原理是:空气能热水器在工作时,吸收空气中的能量为Q1,消耗的电能为Q2,通过热交换使热水得到的能量为Q3,即Q3=Q1+Q2.所以它的热效率(Q3/Q2的比值)可以达到300%~500%.问:
(1)若电热水器的热效率是80%,空气能热水器的热效率是400%,现将100kg的水从15℃加热到55℃,使用电功率都是1400W的电热水器和空气能热水器分别耗电多少?所用时间分别是多少?)
(2)请你根据以上计算说明,空气能热水器与电热水器相比,有哪些优点?
知道水的质量、比热、升高的温度,根据Q3=cm(t-t)求出水吸收的热量. 水吸收的热量一种用电热水器直接加热,电热水器放出热量的80%被水吸收,列出等式,求出利用电热水器需要的时间,根据W电=Pt1求出消耗的电能. 水吸收的热量另一种用空气能热水器加热,利用已知中的η2==列出等式,求出利用空气能热水器需要的时间,根据W=Pt2求出消耗的电能. 比较空气能热水器与电热水器的用时和消耗的电能进行判断优点. 【解析】 (1)Q3=cm(t-t)=4.2×103J/(kg•℃)×100kg×(55℃-15℃)=1.68×107J, W电=Pt1=1400W×t1, Q3=η1W电, 1.68×107J=80%×1400W×t1, ∴t1=1.5×104s, W电=Pt1=1400W×1.5×104s=2.1×107J. Q2=W=Pt2, η2==, 400%=, ∴t2=3×103s, W=Pt2=1400W×3×103s=4.2×106J. 答:电热水器用时1.5×104s,耗电2.1×107J.空气能热水器用时3×103s,耗电4.2×106J. (2)将100kg的水从15℃加热到55℃,电热水器用时1.5×104s,耗电2.1×107J.空气能热水器用时3×103s,耗电4.2×106J.所以空气能热水器节能、节时.
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考点分析:
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(1)用嘴慢慢向吸管吹气,大、小纸板______(填“会”或“不会”)同时被塑料袋“抬”起来.
(2)在大小纸板上分别放上不同数量的1元硬币,然后用嘴慢慢向吸管吹气,要使这两个硬纸板同时被举高,求这两个硬纸板上硬币的数目之比.
(3)去掉硬币,并将两个硬纸板换成两个不同材料制成的底面积相同的圆柱体,这两种材料的密度之比为3:2,用嘴慢慢向吸管吹气,要使这两个竖直放置的圆柱体同时被举高,求这两个圆柱体的高度之比.

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(1)图甲是小明连接的实物图,连接错误的器材是:______.若按此实物图进行实验,闭合开关,滑片P向左移动时,电流表的示数将______,电压表的示数将______,小灯泡的亮度将______.(以上三空均填“变大”“变小”或“不变”)
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②在空饮料瓶中装满水,用弹簧测力计测出瓶和水的总重力G2,计算水的体积V=______(用测出物理量的字母表示,水的密度ρ已知);
______;(说出具体方法和要测出的物理量并用字母表示)
④计算牛奶密度ρ=______.(用测出的物理量的字母表示)
(2)小华还设计了其它两种实验方法.
方法一:将一正方体塑料块先后放入这两种不同品牌的牛奶中,让它漂浮在液面上,观察塑料块露出液面的体积,露出液面体积较大的牛奶的密度较______
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(3)某同学认为:物体在平衡力的作用下,其机械能可能会增大.你认为他的观点是______的.(填“正确”或“错误”)

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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