初中物理能量利用效率试题

有一种电水壶，其铭牌标志如图所示。现将一满壶20℃的水加热到65℃需时14min，已知水的比热容c＝4.2×10J/(kg·℃)。则水吸收的热量是            J；该电热壶的效率是           。

太阳能是一种清洁能源,。某太阳能热水器水箱容积为300L，集热管的有效采光面积为3m²，某天日照时间为8h，每平方米面积平均每秒接收太阳辐射能1.4×10³J，接收的太阳辐射能中有70%能被水箱里的水吸收，则该天热水器水箱里的水温度可以升高_______℃。[不计水箱中水的散热，水的比热容为c=4.2×10³J/(kg·℃)]

右下表为一台家用饮水机的铭牌，每次饮水机内胆装满水的质量是1 kg，正常工作10min时可将30℃的饮用水加热到100℃，（水的比热容c=4.2×10³J/(kg·℃)求

小天鹅饮水机
额定电压	220V
额定 功率	加热档	1000W
保温档	50W
内胆（每次加热的水量）容积	1000ml

（1）每次加热过程水吸收的热量。
（2）饮水机每次正常工作，把水烧开消耗的电能是多少？
（3）此饮水机正常工作时的热效率是多少？

小明家新安装了一台太阳能热水器，装了500 kg水，经过4h阳光的照射，水温由原来的20℃升高到了40℃．
问：(1)在这4h内水吸收了多少热量?(2)若这些热量由效率为20％的火炉燃烧焦炭来提供，则需要燃烧多少千克焦炭?
[水的比热容C_水＝4.2×10³J/(kg·℃)、焦炭的热值q＝3.0×10⁷J/kg]

水在热电厂的锅炉中变为水蒸气，通过涡轮机带动发电机发电，用过的水蒸汽在液化器中凝结成水，再到锅炉循环使用。液化器中的冷却水则流到冷却塔中降温，如图所示.[水的比热容为4.2×10³J/(kg·℃),水的密度为1.0×10³kg/m³]

⑴来自冷却塔的水温为16℃,回到冷却塔的水温为30℃.若冷却塔和液化器间水的流量为15m³/s,试求这个系统通过冷却塔散热的功率(提示: 散热功率为散热和时间的比).
⑵如果发电机的发电功率是5.6×10⁸W,发电机把机械能转化为电能的效率为80%,不计水蒸汽通过涡轮机过程中由于热传递造成的能量损失及涡轮机的摩擦,试求水蒸汽的能量转化为电能的效率.
⑶请对我国目前广泛使用的火力发电和水力发电对比评价(说出一条即可).

有一电热水壶的铭牌如右表所示．如果此电热水壶的效率为70%，用它把一满壶20℃的水加热到100℃，水需要吸收       J的热量，需要加热          min?[C_水=4.2×10³J／(kg·℃)]

用装有84g煤油的煤油炉对4kg 13℃的水加热，煤油完全燃烧放出的热量有60%散失，其余被水吸收。在1标准大气压下水温能升高到多少摄氏度？（煤油的热值：4.6×10⁷J/kg）

太阳能路灯的灯杆顶端是太阳能电池板，它能将太阳能转化为电能，并向灯杆下方的蓄电池充电，将电能转化为       能储存起来，供夜晚路灯照明．若在一定时间内，太阳光辐射到该太阳能电池板的能量为2.7×10⁷J，这与完全燃烧       kg的煤放出的热量相当；这些能量经转化后，可供功率为35W的路灯工作60h，那么该太阳能路灯的能量转化效率是      %（煤的热值为3.0×10⁷J/kg）．

用锯锯木头，每分钟拉锯15次，每次移动0.6 m，人拉锯的作用力是150 N，如果拉锯时所做的功有70%转化为内能，那么2 min木头增加的内能是多少？

全世界石油、煤炭消耗量的迅速增长，导致全球能源危机加剧。因此，开发和利用新能源，成为全世界最为关注的问题之一。万州的新农村建设中，张浩家的太阳能热水器内装有50kg、20℃的水，经过一天照射后，温度升高了60℃。他们利用煤气灶烧水，需燃烧0.8kg煤气。已知煤气的热值q＝4.2×10^７J/kg，水的比热容c＝4.2×10^３J/（kg·℃）。求：

（1）50kg、20℃的水加热到60℃需吸收的热量；
（2）完全燃烧0.8kg煤气放出的热量；
（3）煤气灶烧水的效率。

完全燃烧2.1kg酒精（热值q=3×10⁷J/kg）放出多少热量？若这些热量有50%被500kg的水吸收，可使水的温度上升多少？

用煤气灶既方便又环保，一般的煤气灶正常工作时。15min可使质量为4Kg、温度为23℃的水沸腾，该城市水的沸点为93℃，求：
⑴水吸收的热量；
⑵若煤气灶放出的热量70%被水吸收，煤气灶实际放出的热量为多少？

请你思考：机械能转化为内能，以及内能转化为机械能，能否达到100%的转化.

太阳能热水器是通过吸热板，完成把太阳辐射能转化为水的内能的装置．某学校兴趣小组对投射到地面上的太阳辐射功率进行了一次估测(太阳的辐射功率是指单位时间内投射到地面上的太阳辐射能)．他们测得小明家太阳能热水器的吸热板面积是2．5m²，水箱里水的质量是200 kg，并测得太阳光正对吸热板照射875 s，水箱里的水温升高了1℃．若太阳辐射能转化为水的内能的效率是60％，请你计算：
(1)在此时间内，水箱里的水吸收的热量．[c_水=4．2×l0³J／(kg·℃)]
(2)投射到每平方米吸热板上的太阳辐射功率．

请你思考：机械能转化为内能，以及内能转化为机械能，能否达到100%的转化.