“节能减排,开关未来”的活动于2008年3月22日--世界水日的当天在沈
题目
“节能减排,开关未来”的活动于2008年3月22日--世界水日的当天在沈阳正式启动;它倡导合理开关家用电器来节约能源。由此,小明想到父母经常为夜间是否要关闭饮水机而发生的争执:母亲认为应该关机,理由是饮水机在夜间无人饮水时仍在对热水包里的水间歇性加热,白白消耗电能。父亲则认为不该关机,因为第二天重新开机为凉水加热会消耗更多的电能。为了解决父母的争执,小明设计了如下实验:(实验过程中只启用饮水机的加热功能)第二天晚上十点钟,他关掉家中的其他用电器,仅留下饮水机单独工作,记下电能表的示数为。第二天早晨,热水包里的水 温达到预定温度89℃,他又读出电能表的示数为,此时是六点钟。由此他计算出饮水机整夜消耗的电能W开。第二天晚上十点钟,他将饮水机关闭,次日早晨六点钟启动饮水机将热水包中30℃的水加热到预定温度89℃,用时12min。他查看了饮水机上的铭牌,计算出了此过程中饮水机消耗的电能W关。请你依据小明的实测数据和下表中饮水机铭牌上的信息求解: (1)饮水机夜间开机、关机两种情况下消耗的电能W开和W关各是多少?哪种情况更省电?省了多少度电? (2)热水包内的水从30℃加热到89℃时吸收的热量是多少?此过程中饮水机的加热效率是多少?[c水=4.2×103J/(kg℃),ρ水=1.0×103kg/m3] |
所属题型:计算题 试题难度系数:中档
答案
解: (1)W开=376.4kW·h-376.1kW·h=0.3kW·h 由于W开>W关 所以关机状态省电 节省的电能:W开-W关=0.3kW·h-0.1kW·h=0.2kW·h; (2),m=ρV=1.0×103kg/m3×1.2×10-3m3=1.2kg Q=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg℃)×1.2kg×(89℃-30℃)=297360J 。 |
考点梳理
初中三年级物理试题““节能减排,开关未来”的活动于2008年3月22日--世界水日的当天在沈”旨在考查同学们对 电功或电能的计算、 热量的计算、 能量转化效率、 ……等知识点的掌握情况,关于物理的核心考点解析如下:
此练习题为精华试题,现在没时间做?添加到收藏夹,以后再看。
根据试题考点,只列出了部分最相关的知识点,更多知识点请访问初三物理。
- 电功或电能的计算
- 热量的计算
- 能量转化效率
考点名称:电功或电能的计算
电能是表示电流做多少功的物理量,电能指电以各种形式做功的能力(所以有时也叫电功 ),分为直流电能、交流电能,这两种电能均可相互转换。
电功计算基本公式及推导公式(适用于纯电阻电路):W=UIt,W=I2Rt,W=U2t/R,W=Pt,W=Uq。
电能单位是“度”,它的学名叫做千瓦时,符号是kW·h。在物理学中,更常用的能量单位(也就是主单位,有时也叫国际单位)是焦耳,简称焦,符号是J。它们的关系是:1kW·h=3.6×106J,电能公式:W=UIt=Pt 根据欧姆定律(I=U/R)可以进一步推出:W=I2Rt=U2t/R
电功计算:
1. W=UQ电
电能也是一种能量,而这种能量的实施者就是电荷,电荷量就是这种能量在一般的时间内所有参与作功从A点到B点的实行者,每个电荷从A点到B点做的功就是电压,两者相乘就是AB的电功,就是消耗的电能
2. W=UIt
我们来看一下电功的含义,电功通俗的讲就是AB之间的一段时间A点到B点所消耗的电能(A点到B点可以是一个用电器,也可以是一部分电路)电压的实质是一个单位的电荷从A点到B点所做的功,电流提供的是在一个单位时间内AB之间的电荷量,时间也有了,那么AB之间的电荷量在一定时间内从A点到B点所做的功也就是消耗的电能就是W=UIt
3. W=Pt
W电功、P电功率、t时间
像功的计算方法一样就是功率乘以时间,在生活中可以理解为工作总量=工作效率×工作时间,同样道理电所做的功当就等于电做功的效率乘以时间。
W=I2Rt (纯电阻电路)
考点名称:热量的计算
热量的概念:
热量是指由于温度差别而转移的能量;也是指1公克的水在1大气压下温度上升1度c所产生的能量 ; 在温度不同的物体之间,热量总是由高温物体向低温物体传递;即使在等温过程中,物体之间的温度也不断出现微小差别,通过热量传递不断达到新的平衡。由于温差的存在而导致的能量转化过程中所转化的能量;而该转化过程称为热交换或热传递;热量的公制为焦耳。
热量的计算公式:
①经某一过程温度变化为△t,它吸收(或放出)的热量。Q表示热量(J),
Q=c·m·Δt.
Q吸=c·m·(t-t0)
Q放=c·m·(t0-t)
(t0是初温;t是末温)
其中C是与这个过程相关的比热(容).
热量的单位与功、能量的单位相同。在国际单位制中热量的单位为焦耳(简称焦,缩写为J)(为纪念科学家焦耳而立)。历史上曾定义热量单位为卡路里(简称卡,缩写为cal),只作为能量的辅助单位,1卡=4.184焦。
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