初中物理能量转化的应用试题

汽油的热值是4.6×10⁷J/kg，完全燃烧2kg汽油，能放出       J的热量。

小明学习了热学的知识后，他估算了一下自己家每天烧水、做饭需要的时间，把它折算成烧水时间，相当于每天将30kg，20℃的水烧开（在1个标准气压下）。求：
（1）小明家每天做饭需要多少热量？ 水的比热是4.2×10³焦/(千克·℃) 
（2）如果普通煤的热值为3×10⁷J/kg，那么小明家每天烧水、做饭需要多少煤？
（3）小明家实际平均每天需要4块蜂窝煤，每块含煤量为0.5 kg，那么，他家煤炉的效率是多少？

右表中所列为几种常见燃料的热值。学校在室温10℃时，每天向学生供100kg开水，若使用表中所示的燃料烧这些水，则所需燃料最少的是

几种常见燃料的热值/（J•kg^-1）
汽油	酒精	无烟煤	烟煤
4.6×10^7	3.0×10^7	3.4×10^7	2.9×10^7

A.汽油      B.酒精      C.无烟煤      D.烟煤

我国自行研发的纯电动中巴车的质量为2×10³kg，当它以30m/s的速度沿水平路面匀速行驶时的输出功率72kW．（g取10N/kg）
（1）当此车以30m/s匀速行驶时，牵引力是     N；
（2）该中巴车匀速行驶10min牵引力所做的功是      J；
（3）若此中巴车改用效率为30%的汽油机作动力，以72kW的输出功率行驶10min，要完全燃烧     kg的汽油。（汽油的热值为4.6×10⁷J/kg）（计算结果保留一位小数）

如图所示实验或事例，属于内能转化为机械能的是  

用天然气灶烧水，燃烧1m³的天然气，使100kg的水从20℃升高到70℃。已知水的比热容是4.2×10³J（kg·℃）。天然气的热值q＝3.2×10⁷J/m³。求：
①1m³天然气完全燃烧放出的热量。②水吸收的热量　③天然气灶的效率η。

近期煤价节节攀升,少数不法商贩将煤矸石破碎后掺在优质煤中高价销售，客户使用这种煤之后会导致经营成本增加．为防止上当，最恰当的方法是检测煤的（   ）

A．比热容

B．质量

C．温度

D．热值

用煤气灶把2kg初温为30℃的水烧到80 ℃，消耗了20g 煤气，已知水的比热容是4.2 ×10³J/(kg ·℃） ，煤气的热值为4.2 ×10⁷J/kg ，“煤气的热值为4.2 ×10⁷J/kg”表示__________________ ，则20g煤气完全燃烧放出的热量为_____J，水吸收的热量为______J，煤气灶烧水的效率为_____%

如图是某太阳能热水器，向其中注入50kg水，阳光照射一段时间后，水温从10℃升高到50℃。水的比热容是4.2×10³J/（kg·℃）。试求：

（1）这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少？
（2）如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是2.8×10⁷J，则这段时间该热水器的效率是多少？
（3）若用煤燃烧来提供2.8×10⁷J的热量，需完全燃烧多少千克煤？（煤的热值约为3.5×10⁷J/kg）。
（4）说说使用太阳能热水器的一个优点。

某同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小。他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置，并每隔1min记录了杯中水的温度（见下表）。

加热的时间/(min)	0	1	2	3	4	5	6
甲杯水温/℃	25	27	29	32	34	36	38
乙杯水温/℃	25	26	27	28	29	30	31

（1）为保证实验的可靠性，实验时应控制两套装置中相同的量有_________，_________。
（2）通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是_________。
（3）该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量并记录的数据，利用公式Q_吸=cm（t-t₀）计算出了水吸收的热量，他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和菜籽油的热值。你认为他的计算结果可靠吗？_________。为什么？_____________________________________________。

刘爽对风力发电进行研究，了解到当地的风速在v₂和v₄之间，风车可以带动发电机发电，某段时间内甲、乙、丙、丁四个风力发电站风速与时间关系如图所示。

（1）根据图像请判断该段时间内哪个风力发电站效能最大？
（2）如图所示为风力发电机的控制电路，只有发电机与风车离合器有电流通过时，风车才能带动发电机发电，当风速为v₁、v₂、v₃、v₄时，挡风板带动金属滑片p分别和下金属轨及AE滑道上的A、B、C、D点接触，求：
①判断AE滑道哪段导电并简单说明理由？
②完成下列控制电路图。

(3) 丙发电站有N台风车，每台风车车叶转动时可形成半径为r的圆面，当风速在v₂和v₄之间时，风车每平方米叶片在to时间内接收到的风能为Wo，如果风车能将10%的风能转变成电能，求：①每台发电机的平均功率Po；②发电站在0-t₁时间内总发电量W。

某校初三（1）班的物理课外探究小组对“吸收太阳能与表面颜色之间的关系”进行了实验研究：在黑色塑料袋和白色塑料袋内装入同样质量的水，插入温度计后系好，放在阳光下暴晒，每隔相同的时间，读出温度计的示数。数据记录如下：

塑料袋	水的质量（kg）	初温（℃）	温度（℃）	温度（℃）	温度（℃）	…
黑色	1.5	14.0	23.3	28.0	33.5	…
白色	1.5	14.0	17.5	18.6	21.0	…

（1）分析上表实验数据可推知，太阳能热水器的集热管的表面颜色以     色为宜；
（2）若一太阳能热水器的装水80kg，集热管每小时接收太阳能约为4.2×10⁶J，则该热水器每小时水温能升高多少℃？[C_水=4.2×10³J/（kg·℃）]（不计热量损失）

飞行的子弹能击穿钢板,这是因为它具有_____ 能;放在阳台栏杆上的花盆有砸伤人的危险,是因为它具有  ___  能;推开弹簧门,人进门放手后,门又自动关闭,这是因为它具有       ________能,我们把这些能统称为 __     能。

汽车为人类文明作出了巨大贡献，但同时也对自然生态环境造成了污染。为了减少汽车尾气对居民的危害，岳阳市政府购进了一些以天然气为燃料的汽车作为公交车，也改造了大部分出租车以天然气为燃料。请回答以下问题：
（1）这种汽车的发动机在做功冲程中将内能转化为        能
（2）汽车使用天然气作燃料的优点是（写一条就行）
                                                                       

我市地处黄河入海口，有着丰富的风能资源。大唐东营风电项目已并网发电。如图，风力发电的工作过程是将风能转化为叶片的动能，再通过发电机转化为_____能。风力发电的优点是（请写出其中的一条）                        。