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某物理兴趣小组的同学,用煤炉给10L水加热,同时他们绘制了如图所示的加热过程中水...

某物理兴趣小组的同学,用煤炉给10L水加热,同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线.若在6min内完全燃烧了0.3kg的煤,水的比热容为4.2×103J/kg•℃),水的密度为1.0×l03kg/m3,煤的热值约为3×107J/kg。求:

1)煤完全燃烧产生的热量;

2)经过6min时间加热,水所吸收的热量;

3)煤炉烧水时的热效率。

 

(1)9×106J;(2)2.52×106J;(3)28%. 【解析】 煤完全燃烧产生热量Q放=mq=0.3kg×3×107J/kg=9×106J,水的质量m=ρV= l.0×l03kg/m3×10×10-3m3=10kg;水吸热Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg•℃)×10kg×(80℃-20℃)=2.52×106J;煤炉烧水的效率η=Q吸/Q放=2.52×106J/9×106J=28%.  
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考点分析:
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目前,许多公交公司更换了新型混合动力公交车,在进行新车测试时获得一些数据:新型公交车总质量为4×103kg,轮胎与地面总接触面积为0.4m2,车匀速行驶时所受阻力是车总重的0.5倍,公交车在牵引力作用下在平直公路上匀速行驶,2min内行驶了1200m(取g=10N/kg,忽略司机的质量).求:

1)求该公交车的牵引力?

2)公交车匀速行驶时的速度?

3)公交车静止时对水平地面的压强?

4)公交车在2min内牵引力所做功及功率?

 

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在探究电压一定时,电流跟电阻的关系的实验中,设计的电路如图甲所示。

(1)请根据图甲电路图用笔画线代替导线,将图乙所示实物连接成完整电路(导线不允许交叉)。____

(2)连接好电路,发现电流表没有示数,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数始终接近电源电压,造成这一现象的原因可能是_______

(3)排除电路故障后进行实验,多次改变R的阻值,调节滑动变阻器,使电压示数保持不变。若电压表示数偏小,则应将滑动变阻器向_______(选填)滑动实验数据记录如表,其中第5次实验电流表示数如图丙所示,其读数为_______A。

(4)分析实验数据可得实验结论是:_______

 

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如图所示,将初温和质量相等的色拉油和水,分别装到相同的烧杯中,探究不同物质吸热升温现象。用酒精灯加热并不断搅拌,每隔0.5min测量一次温度,数据记录表中。

       

加热时间/min

0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

色拉油的温度/°C

20.0

20.3

20.7

21.5

23.0

25.0

27.0

29.0

31.0

水的温度/°C

20.0

20.2

20.5

21.0

22.0

23.0

24.0

25.0

26.0

 

1)选用相同的酒精灯,为使单位时间内色拉油和水________相同,不断搅拌是使色拉油和水______

2)导致初始阶段色拉油温度随时间的变化图像不是直线的原因,除色拉油自身外,还有________要吸收热量;要尽量减小此因素的影响,改进的方案有________(写出一种)。

3)画出水的温度随时间的变化图像

______

由图像可知,色拉油和水的温度同时升高时,________需要的时间短,________需要吸收的热量更多。

 

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一天饭后,小明同学帮妈妈收拾桌上的碗筷时不小心将一杯水碰倒,他忙拿干抹布去擦,却很难将水擦干。妈妈见状拿了另一块干抹布擦,很快就将桌上的水擦干了,他感到有些奇怪,忙问妈妈是怎么回事。妈妈只是告诉他:我拿的抹布是棉布做的,你手里的抹布是涤纶的。他很想知道抹布的吸水能力与布料种类的关系,于是他进行了如下的实验探究。

1)实验目的:___________________

2)所需的器材:三个形状和大小相同的烧杯、质量相同的_________各一块,足够的水。

3)主要步骤:将三个烧杯中倒入________相同的水,分别将三块布放入各个烧杯中让水浸透,然后将三块布分别取出。从方便和准确的角度看,应观察和比较_______________,将现象记入表中。

4)结论:____________________________________

5)应用:炎热的夏天,如果人体皮肤被汗浸透,会让人觉得很不舒服。因此,从吸水多少这个角度说,应尽量采用_________类的布料来制作夏装。

 

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如图甲所示是“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验装置。

(1)如图乙所示是冰在加热过程中温度随时间变化的图象。根据图象特征可判断冰是_____(选填“晶体”或“非晶体”);当冰熔化一段时间后,试管中冰的质量_____(选填“增加”、“减少”或“不变”)。

(2)冰在熔化过程中_____(选填“吸收”或“放出”)热量,温度保持不变,大约持续了_____min。

(3)加热到第3min时,物质的状态为_____(选填“液态”、“固态”或“固液共存”)。

(4)再加热过程中,杯口上方出现“白气”,“白气”是水蒸气_____(填一物态变化)而成的。

(5)在实验过程中,不是用酒精灯直接对试管加热,而是把装有冰的试管放在水中加热,这样做不但使试管受热均匀,而且冰的温度上升速度较_____(选填“快”或“慢”),便于记录各个时刻的温度。

 

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