隨著生活水平的不斷提高,家用電器的逐漸普及,電熱壺(如圖)已進(jìn)入千家萬(wàn)戶.為什么當(dāng)今家庭使用電熱壺的數(shù)量會(huì)越來(lái)越多呢?帶著這個(gè)問(wèn)題,某課外興趣小組利用節(jié)假日進(jìn)行了家庭調(diào)查.以下是兩位同學(xué)的調(diào)查結(jié)果.
調(diào)查日期:2007年5月5日
家庭人口情況3人家庭中每天所需要的開(kāi)水?dāng)?shù)量(以熱水瓶為單位5瓶(2L/瓶)
獲得開(kāi)水的渠道1.電熱壺(√)  2.燃?xì)鉄_(kāi)水( )
3.其他
當(dāng)?shù)啬茉磧r(jià)格電價(jià):0.50元/kW?h燃?xì)猓?.50元/m3
使用電熱壺?zé)_(kāi)水的調(diào)查情況
電熱壺的規(guī)格額定電壓  220V
額定功率  1000W
燒一壺開(kāi)水所用的時(shí)間為17.5min
容量  3L
調(diào)查日期:2007年5月6日
家庭人口情況4人家庭中每天所需要的開(kāi)水?dāng)?shù)量(以熱水瓶為單位5瓶(2L/瓶)
獲得開(kāi)水的渠道1.電熱壺( )  2.燃?xì)鉄_(kāi)水(√)
3.其他
當(dāng)?shù)啬茉磧r(jià)格電價(jià):0.50元/kW?h燃?xì)猓?.50元/m3
使用燃?xì)鉄_(kāi)水的調(diào)查情況
水壺的容量3L燒一壺開(kāi)水所用的燃?xì)饬?.04m3
(1)從理論上計(jì)算,小明家用電熱壺?zé)_(kāi)一壺水需要多長(zhǎng)時(shí)間(設(shè)水的初溫為20℃).與實(shí)際有無(wú)差別,簡(jiǎn)要說(shuō)明原因.
(2)分析調(diào)查結(jié)果,并結(jié)合實(shí)際說(shuō)明使用那種方法燒水更好一些.
(3)電熱壺在設(shè)計(jì)構(gòu)造中運(yùn)用了許許多多的物理知識(shí).請(qǐng)你舉出兩點(diǎn),并說(shuō)明這樣設(shè)計(jì)的好處.

【答案】分析:(1)知道水壺的容積,利用密度公式求水的質(zhì)量,又知道水的初溫和末溫,利用吸熱公式求水吸收的熱量;根據(jù)W=Q=Pt求加熱時(shí)間;和調(diào)查時(shí)間比較,并分析有差別的原因(有熱損失).
(2)通過(guò)調(diào)查數(shù)據(jù)計(jì)算用電熱壺加熱一壺水消耗的電能、需要的費(fèi)用(資金),用燃燒煤氣加熱需要的資金,進(jìn)行比較,得出哪一種更經(jīng)濟(jì),并從環(huán)保方面分析.
(3)從連通器、壺蓋有小孔、手柄用塑料做成、手柄寬而扁而且有花紋、用三孔插座等方面分析所用的物理知識(shí)和設(shè)計(jì)的好處.
解答:解:(1)一壺水的體積:
v=3L=3×10-3m3,
一壺水的質(zhì)量:
m=ρv=1×103kg/m3×3×10-3m3=3kg,
燒開(kāi)一壺水所吸收的熱量:
Q=cm△t
=4.2×103J/(kg?℃)×3kg×(100℃-20℃)
=1.008×106J
∵W=Q=Pt
∴加熱時(shí)間:
t===1008s=16.8min<17.5min
原因:電流做功消耗的電能不能全部被水吸收,有一部分被壺吸收、有一部分熱散失到空氣中;
(2)用電熱壺?zé)_(kāi)一壺水消耗的電能:
W=Pt=1kW×17.5×h≈0.3kW?h,
所用的資金:
0.50元×0.3=0.15元,
用燃?xì)鉄_(kāi)一壺水所用的資金:
4.50元×0.04=0.18元,
由此可見(jiàn),用電熱壺?zé)_(kāi)一壺水比用燃?xì)鉄_(kāi)一壺水經(jīng)濟(jì),同時(shí)用電熱壺更環(huán)保;
(3)手柄寬而扁而且有花紋,好處:增大受力面積減小對(duì)手的壓強(qiáng)、增大接觸面得粗糙程度增大摩擦;用三腳插頭和三孔插座,使電熱壺的外殼接地,防止壺身漏電時(shí)造成觸電事故.
答:(1)從理論上計(jì)算,小明家用電熱壺?zé)_(kāi)一壺水需要16.8min,與實(shí)際有差別,原因是電流做功消耗的電能不能全部被水吸收,有一部分被壺吸收、有一部分熱散失到空氣中;
(2)用電熱壺?zé)_(kāi)一壺水比用燃?xì)鉄_(kāi)一壺水經(jīng)濟(jì),同時(shí)用電熱壺更環(huán)保;
(3)手柄寬而扁而且有花紋,好處:增大受力面積減小對(duì)手的壓強(qiáng)、增大接觸面得粗糙程度增大摩擦;用三腳插頭和三孔插座,使電熱壺的外殼接地,防止壺身漏電時(shí)造成觸電事故.
點(diǎn)評(píng):本題是一道電學(xué)與熱學(xué)的綜合應(yīng)用題,利用好W=Q=Pt是本題的關(guān)鍵,本題涉及到對(duì)調(diào)查數(shù)據(jù)的處理,屬于難題!
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)隨著人民生活水平的不斷提高,汽車已經(jīng)走進(jìn)我們的家庭.小林的爸爸最近也購(gòu)買了一輛轎車.他通過(guò)測(cè)量獲得轎車以不同速度行駛時(shí)對(duì)應(yīng)的制動(dòng)距離(即從操縱制動(dòng)剎車到車停下來(lái)的距離),數(shù)據(jù)如表所示:
(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)所反映的規(guī)律,當(dāng)轎車速度為80km/h時(shí)對(duì)應(yīng)的制動(dòng)距離是
 
m.
(2)為了防止交通事故,請(qǐng)你給司機(jī)提兩條合理化建議.
 

 

(3)若轎車車身質(zhì)量為1500kg,汽車輪胎能承受的最大壓強(qiáng)為6×105Pa,車輪與地面的總接觸面積為4.0×10-2m2,求轎車能承載的最大質(zhì)量是多少Kg?(g取10N/kg).

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

(2013?平頂山二模)隨著經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高,小汽車越來(lái)越多地走進(jìn)了我市普通家庭.下表為小軍家小汽車的相關(guān)數(shù)據(jù):
總質(zhì)量:1600kg 額定功率:100kW
車輪與地面的總接觸面積:8.0×10-2m2 水箱容量:5L
(1)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)是汽油機(jī),從能源可否再生角度來(lái)看,汽油是
不可再生
不可再生
能源;發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),
做功
做功
沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能.
(2)該車靜止在水平地面上時(shí),對(duì)地面的壓強(qiáng)為多少Pa?(g=10N/kg)(c=4.2×103J/(kg?℃))
(3)綜合油耗表示以經(jīng)濟(jì)速度在相應(yīng)路面上每行駛100km所消耗的燃油體積,是衡量汽車發(fā)動(dòng)機(jī)效率的重要標(biāo)志之一,假若該車在高速公路路面上以60kW的功率、100km/h的速度勻速行駛1h,消耗汽油10L,求此時(shí)小汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率.(汽油密度ρ汽油=7.l×103kg/m3.汽油熱值q汽油=4.6×107J/kg)
(4)結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)和所學(xué)知識(shí),請(qǐng)你就如何降低汽車油耗提一點(diǎn)建議.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來(lái)源:2013年河南省平頂山市中考第二次調(diào)研測(cè)試(二模)物理試卷(帶解析) 題型:計(jì)算題

隨著經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高,小汽車越來(lái)越多地走進(jìn)了我市普通家庭。下表為小軍家小汽車的相關(guān)數(shù)據(jù):

總質(zhì)量:1600kg
額定功率:100kW
車輪與地面的總接觸面積:8.0×10-2m2
水箱容量:5L
(1)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)是汽油機(jī),從能源可否再生來(lái)看,汽油是   能源;發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),     沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
(2)該車靜止在水平地面上時(shí),對(duì)地面的壓強(qiáng)為多少Pa?(g=10N/kg)(c="4." 2×103J/(kg℃))
(3)綜合油耗表示以經(jīng)濟(jì)速度在相應(yīng)路面上每行駛100km所消耗的燃油體積,是衡量汽車發(fā)動(dòng)機(jī)效率的重要標(biāo)志之一,假若該車在高速公路路面上以60kw的功率、100km/h的速度勻速行駛l h,消耗汽油10L,求此時(shí)小汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。(汽油密度ρ汽油=7.l×103kg/m3.汽油熱值q汽油=4.6×107J/kg)
(4)結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)和所學(xué)知識(shí),請(qǐng)你就如何降低汽車油耗提一點(diǎn)建議。

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來(lái)源:2013年河南省平頂山市中考第二次調(diào)研測(cè)試(二模)物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

隨著經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高,小汽車越來(lái)越多地走進(jìn)了我市普通家庭。下表為小軍家小汽車的相關(guān)數(shù)據(jù):

總質(zhì)量:1600kg

額定功率:100kW

車輪與地面的總接觸面積:8.0×10-2m2

水箱容量:5L

(1)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)是汽油機(jī),從能源可否再生來(lái)看,汽油是   能源;發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),     沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。

(2)該車靜止在水平地面上時(shí),對(duì)地面的壓強(qiáng)為多少Pa?(g=10N/kg)(c="4." 2×103J/(kg℃))

(3)綜合油耗表示以經(jīng)濟(jì)速度在相應(yīng)路面上每行駛100km所消耗的燃油體積,是衡量汽車發(fā)動(dòng)機(jī)效率的重要標(biāo)志之一,假若該車在高速公路路面上以60kw的功率、100km/h的速度勻速行駛l h,消耗汽油10L,求此時(shí)小汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。(汽油密度ρ汽油=7.l×103kg/m3.汽油熱值q汽油=4.6×107J/kg)

(4)結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)和所學(xué)知識(shí),請(qǐng)你就如何降低汽車油耗提一點(diǎn)建議。

 

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

隨著生活水平的不斷提高,家用電器的逐漸普及,電熱壺已進(jìn)入千家萬(wàn)戶。一天,李華去商店購(gòu)買電熱水壺,售貨員給他一份推銷××牌電熱水壺的宣傳廣告,其內(nèi)容如下:

請(qǐng)你根據(jù)上面提供的信息,計(jì)算:

(1)若將一壺20℃的水燒開(kāi)需要吸收多少熱量?[c=4.2×103J/(kg?℃)設(shè)當(dāng)時(shí)的大氣壓為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓]

(2)根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果,請(qǐng)你對(duì)上述宣傳廣告中“電熱水壺的優(yōu)點(diǎn)”有關(guān)內(nèi)容作出評(píng)價(jià).并給消費(fèi)者提一條有益的建議.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案