【题目】2014成都“西博会”展示了某一型号的房车,房车发动机性能 的好坏倍受人们关注.在房车发动机的设计过程中,既要考虑能量的有效利用,又要考虑发动机的冷却问题.[汽油热值为4.5×107J/kg,汽油密度为0.7×103kg/m3,水的比热容为 4.2×103J/(kg℃)]
(1)为了防止发动机过热,房车的冷却系统常用水的循环来降低发动机的温度.5kg水在冷却系统中温度升高50℃,所吸收的热量是多少?
(2)房车行驶30min共消耗0.015m3汽油,所消耗汽油的质量为多少kg?这些汽油完全燃烧可以释放出多少热量?
(3)若发动机输出的功率为6×104W,则此房车发动机的效率是多少?.
【答案】(1)5kg水在冷却系统中温度升高50℃,所吸收的热量是1.05×106J;
(2)1汽油的质量是10.5kg,完全燃烧可以释放出4.725×108J的能量;
(3)此房车发动机的效率是23%.
【解析】
试题分析:(1)知道水的质量、水温度的升高值和水的比热容,利用吸热公式求水吸收的热量;
(2)知道汽油的体积,利用密度公式求汽油的质量,再利用放热公式求汽油燃烧可以释放的能量(总能量);
(3)知道发动机的输出功率和工作时间,利用W=Pt可求有用功,再利用效率公式求发动机的效率.
解:
(1)水温升高50℃吸收的热量:
Q吸=cm水△t=4.2×103 J/(kg℃)×5kg×50℃=1.05×106J;
(2)汽油的体积V=0.015m3,
由ρ=得汽油的质量:
m=ρV=0.7×103kg/m3×0.015m3=10.5kg,
这些汽油完全燃烧放出的热量:
Q放=mq=10.5kg×4.5×107J/kg=4.725×108J,
(3)发动机工作时间t=30min=1800s,
发动机做的有用功:
W=Pt=6×104W×1800s=1.08×108J,
发动机的效率:
η=×100%=
×100%≈23%.
答:(1)5kg水在冷却系统中温度升高50℃,所吸收的热量是1.05×106J;
(2)1汽油的质量是10.5kg,完全燃烧可以释放出4.725×108J的能量;
(3)此房车发动机的效率是23%.
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【题目】A,B,C三个轻质小球,已知A带负电,A和B互相吸引,C和A互相排斥,则( )
A.B一定带正电,C带负电
B.B可能不带电,C带负电
C.B可能带正电,C带正电
D.B一定不带电,C带正电
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【题目】连云港市正在建设的“BRT”系统,是连接中心城区与外围区域的快速公交系统,它具有专
用的车道和站点,有利于中心城区各项功能的向外辐射和向心聚焦。
(1)已知从起点海州站到终点墟沟站的距离约为34 km,若“BRT”专用车的平均速度为80 km/h,求从起点到终点的运行时间为多少分钟?
(2)目前,由于堵车现象严重,再加上红绿灯较多,该路段开轿车上班的平均速度约为40 km/h,该系统运行后,乘坐“BRT”专用车比开车上班从起点到终点可以节约多少分钟时间?
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【题目】以下事例中,重力做功的是:
A. 冰球在水平的冰面上滚动 B. 皮划艇在平静水面快速滑行
C. 跳水运动员下落 D. 举重运动员把杠铃举起停在空中静止不动
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【题目】小聪观察家里的冰箱,发现冰箱的灯在开冰箱门时亮,关冰箱门时灭;冰箱的压缩机则在需要制冷时才工作.关于冰箱里的灯和压缩机的连接方式,下列判断正确的是( )
A.一定是串联
B.一定是并联
C.有时是串联,有时是并联
D.不能判断是串联还是并联
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【题目】关于简单机械下列说法中正确的是:
A. 定滑轮不仅能改变力的大小而且能改变力的方向
B. 使用滑轮组不仅省力而且省功
C. 做功越多的机械,其机械效率就越高
D. 功率越大的机械,做功就越快
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【题目】用钢丝绳系上一个重为1500N的物体,当钢丝绳拉着物体静止时,绳对物体的拉力是 N,当钢丝绳拉着它以2m/s的速度匀速上升时,绳对物体的拉力 (填“变大”“变小”或“不变”).
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【题目】
时间/(min) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
温度/(oC) | 90 | 92 | 94 | 96 | 98 | 98 | 98 | 95 | 98 | 98 |
(1)从记录数据看出,某次观察记录中明显错误的是第_____min时的数据。
(2)从记录数据看出,所用水的沸点是 。
(3)从实验现象和记录的数据可归纳出水沸腾时的特点: , 。
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