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王涛的妈妈买了一个自动电热水壶,其铭牌如下表。他为了给妈妈说明电热水壶的使用方法...

王涛的妈妈买了一个自动电热水壶,其铭牌如下表。他为了给妈妈说明电热水壶的使用方法,做了如下操作:他接水至800mL刻度,然后把壶放在加热座上,拨开开关,5min后水烧开(一标准大气压下),水壶自动断电。已知水的初温为20℃。请你帮他计算:

1)这壶水吸收的热量为多少?

2)当电热水壶正常工作时,求电热水壶的热效率;

3)这位同学想测试一下铭牌标示功率与实际使用时的功率是否相符,其操作与观察是:让这台电热水壶单独工作,用手表计时,结果10min电能表的转盘转了400转(该同学家中的电能表参数是3000r/kWh)。请根据该同学获得的数据,计算电热水器的实际功率。

自动电热水壶

型号

ZDH100B

电源

220V50Hz

额定功率

1000W

容量

800ml

编号

H8017664

 

 

 

 

(1)2.688×105J;(2)89.6%;(3)800W 【解析】 (1)水的质量 m=ρV=1g/cm3×800cm3=800g=0.8kg 水吸收的热量 Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×0.8kg×(100℃﹣20℃)=2.688×105J 即水吸收的热量为2.688×105J。 (2)因为电热水壶正常工作,所以P=P额=1000W,电热水壶消耗的电能 W电=Pt=1000W×300s=3×105J 电热水壶的热效率 η===89.6% 即电热水壶的热效率为89.6%。 (3)因为每消耗1kW•h的电能,电能表的转盘转3000转,所以电能表的转盘转400转消耗的电能为 W==kW•h 而t=10min=h,电热水壶的实际功率为 P===0.8kW=800W 即电热水器的实际功率为800W。 答:(1)这壶水吸收的热量为2.688×105J; (2)电热水壶的热效率为89.6%; (3)电热水器的实际功率为800W。  
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考点分析:
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已知物体的重力势能表达式为Epmgh,动能表达式为Ekmv2;其中m为物体的质量,h为物体距离水平地面的高度,v为物体的运动速度,g为常量,取10N/kg。如图所示,高为h的光滑斜面固定在水平地面上,一质量为m的小物块,从斜面顶端A由静止开始下滑,不计空气阻力,物块从顶端开始下滑到落地的瞬间,设整个过程中机械能守恒(即机械能保持不变)。

1)证明:小物块从斜面顶端A由静止下滑到底端B时的速度v

2)将一质量为0.6kg的小物体从距离地面4m高度的斜面顶端A点沿斜面以1m/s的初速度出发,求其到斜面底端B时的速度。

 

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在“测定小灯泡的电功率”的实验中,电源电压为6V,小灯泡L的额定电压为2.5V,电阻大约为10Ω左右,可供选用的滑动变阻器R1R2的最大阻值分别为10Ω50Ω,实验电路如图1所示。

1)应该选用的滑动变阻器是_____(填“R1”或“R2”);

2)电路正确连接后,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表有示数,接下来应进行的操作是_____

3)如图2是根据实验数据绘成的UI图象。根据图象提供的信息,可计算出小灯泡的额定功率是_____W。当滑动变阻器的滑片向左移动时,小灯泡的电阻将_____(填“变大”、“变小”或“不变”)。

 

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在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中:

1)在两个完全相同的烧杯中分别装入_____、初温都相同的水和煤油(选填“质量”或“体积”).

2)实验中选择相同规格的电加热器,可以认为在相同时间内水和煤油_____相同,然后比较_____的方法来完成探究实验的.

3)根据实验测得的数据分别描绘出了水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的图像,如图所示,则____的吸热能力更强,因此“暖手宝”中装的储热液具有的比热容____.(选填:“较大”或“较小”)

4)由图像可得煤油的比热容为_______J/kg•℃)

 

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某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率,实验的主要步骤如下:

用轻绳悬挂杠杆一端的D点作为支点,在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码,

在占点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计,使杠杆保持水平;

竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升(保持0点位置不变),在此过程中弹

簧测力计的读数为F,利用刻度尺分别测出AB两点上升的高度为h1h2

回答下列问题:

(1)杠杆机械效率的表达式为η=____________(用已知或测量的物理量符号表示)

(2)本次实验中,若提升的钩码重一定,则影响杠杆机械效率的主要因素是:___________

(3)若只将钩码的悬挂点由A移至COB位置不变,仍将钩码提升相同的高度,则杠杆的机械效率将_________(选填变大变小不变”)

 

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下列关于如图所示实验的说法中错误的是( 

A.该实验研究的是电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关

B.实验中采用了控制变量法

C.观察实验现象可知:在其它条件相同时,电阻越大产生的热量越少

D.实验中是通过观察温度计上升的示数来判断电流通过导体时产生热量的多少

 

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