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把两种不同材料的导线如铁线和铜线组成如图所示的闭合回路,当AB两端存在温度差时,...

把两种不同材料的导线如铁线和铜线组成如图所示的闭合回路,当AB两端存在温度差时,回路中就会有电流通过,这就是塞贝克效应,这种电路叫热电偶.实验表明:热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关;跟接点AB间的温度差的大小有关,温度差越大,回路电流越大.请回答下列问题:

如图所示,①其它条件不变,只将A处杯中的冰水混合物换为沸水,电路电流______.②其它条件不变,移去酒精灯,将B放入另一杯冰水混合物中,稳定后,电路电流______各空格均选填变大”、“变小、”、“不变”、“变为零

这样的热电偶实际上是一个电源,它的电能是由______能转化而来.

热电偶电路可以把温度信号换成______信号,利用这种性质可以把热电偶做成______写出一种应用

 

变小 变为零 内 电 温度计 【解析】 (1)①根据题意知道A和B间的温度差差越大,回路电流越大,当只将A 处杯中的冰水混合物换为沸水时,由于AB两处的温度差减小,电路电流变小;②其他条件不变,若移去酒精灯,将B放入另一杯冰水混合物中,则由于AB间温度差变为零,而使电流变为零; (2)根据题意知道,要想产生电流,两接点间必须存在温度差,所以,说明热电偶是将内能转化为电能的装置; (3)由热电偶电路中电流的特点及产生条件知道,两接点间温度差的大小直接决定了电流的大小,即热电偶电路可以把温度信号转换成电信号;所以,可将电流表改装成温度计,控制两接点中的一个点的温度不变,将另一个点的温度作为被测温度,通过电流表示数反映出其温度值的大小.
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如图是一些物质的比热容表:

一些物质的比热容

物质

比热容c/[Jkg/℃]

物质

比热容c/[Jkg/℃]

4.2×103

0.88×103

酒精

2.4×103

干泥土

0.84×103

煤油

2.1×103

铁、钢

0.46×103

2.1×103

0.39×103

色拉油

1.97×103

水银

0.14×103

沙石

0.92×103

0.13×103

 

(1)对于上表,小红同学有些疑惑,老师在上课时讲比热容的单位应该是 J/kg•℃),可是上表中比热容的单位是 J•kg•°C-1,这二者是否有差异呢_____?对于这个问题有以下三种说法,正确的是_____

A.比热容有两个不同的单位,一种表示液体和气体,另一种表示固体

B.这两个单位本质上就是同一个单位,只是写法不同而已

C.比热容的单位有很多个,比如 J 也是其中之一,使用时根据具体情况进行选用

(2)从上表可以看出水的比热容比沙石大得很多,由此可解释自然界中风的形成。如在沿海地区,白天温度较高,风是从_____吹向_____的;(均选填“海洋”、“陆地”)

(3)请对照上述比热容表中说出两点关于比热容的正确看法:_____

 

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学习燃料的热值之后,自己设计一个实验来探究酒精和碎纸片的热值大小。

(1)实验装置如图甲、乙所示,你认为图中横杆、温度计、铁圈、燃具四个器件的安装顺序是_____(“由下而上”或“由上而下”);

(2)为保证实验结论的可靠,以及方便比较,小王同学在实验中应让酒精和碎纸片的质量、两烧杯中水的质量以及两个烧杯都应保持_____

(3)通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏_____(选填“大”或“小”),你认为出现这样情况的主要原因是:_____

(4)实验数据记录如表:

燃料

加热前水温/℃

燃料燃尽时水温/℃

燃料的热值/J•kg-1

酒精

15

35

2.4×107

碎纸片

15

25

 

根据表中数据,计算出碎纸片的热值是_____J•kg-1

 

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201956日,聊城首批30辆氢燃料新能源公交车投放使用。氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点,被认为是22世纪最理想的能源,[c4.2×107J/kg•℃);q1.4×108J/kg)求:

1)质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量;

2)若这些热量全部被质量为200kg,温度为15℃的水吸收,则水升高的温度;

3)某氢能源公交车以140kW的恒定功率做匀速行驶,如果0.3kg的氢燃料完全燃烧获得热量的焦耳数和公交车所做的功相等,则这些热量能让该公交车匀速行驶多长时间。

 

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一辆汽车在一段平直公路上匀速行驶,能量流向图如图所示,消耗汽油1.5×103m3(假设汽油完全燃烧).若汽油的密度ρ=0.8×103kg/m3,汽油的热值为q=4×107J/kg,求:

(1)在这段时间内所消耗的汽油完全燃烧所产生的热量;

(2)该汽车的热机效率;

(3)汽车输出的有用功。

 

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图为某次实验线路图,请在图丁的方框中画出其对应的电路图。

 

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