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文档简介
1、效率计算专题1、 效率=有用的/总的2、 凡是涉及到能量的转移或转化,都会涉及到效率问题。 在能量的转移 (或转化)中,转移(或转化)之后的能量与转移(或转化)之前的能量的比 值就是效率(或叫转移率或转化率)一、机械效率1、在小型建筑工地,常用简易的起重设备竖直吊运建筑材料,其工作原理 相当于如图所示的滑轮组。某次将总重 g 为 4000 n 的砖块匀速吊运到高为 10 m 的楼上,用时 40 s ,卷扬机提供的拉力 f 为 2500 n 。求在此过程中:(1) 拉力 f 端移动的速度和物体上升的速度;(2) 有用功及有用功的功率;(3) 拉力 f 做的功和功率;(4) 额外功;(5) 滑轮组
2、的机械效率;(6) 影响滑轮组的机械效率的因素。2、现有一重为 3000n 的包装箱,工人师傅想把它搬到 1.2m 高的车厢上, 他们用木板在车厢与地面之间搭成一个长度约为 4m 的简易斜面,如图所示,工 人师傅站在地上用 1200n 的推力沿斜面把包装箱匀速推上车。求:(1) 该斜面的机械效率是多少?(2) 包装箱在斜面上运动时所受摩擦力多大?13二、热效率1、每到夏收季节,高淳农村大量农作物秸秆在田间被随意焚烧,如图这不 仅造成资源浪费、环境污染,而且极易引发火灾等。为解决这一问题,现已研制出利用秸秆生产的节能环保型燃料秆浆煤。若燃烧秆浆煤,使 50kg、20的水温度升高到 80。(热值为
3、 2.4107j/kg)求:(1)燃料燃烧过程是能转化能;(2) 水需要吸收的热量;(3) 如果秆浆煤燃烧释放的热量有 30%被水吸收,需要完全燃烧多少千克秆浆 煤。三、电热转化效率1、小明家新安装了一台电热水器,电热水器的铭牌如图甲所示。若自来水 的温度是 10,充满水后,小明将调温开关调到如图乙所示的位置。接通电源, 加热指示灯亮;达到设定温度时,加热指示灯熄灭。请你帮助小明回答下列问题:(1) 加热指示灯从亮到灭的过程中,热水器中的水一共吸收多少热量?(2) 若不考虑能量损失,从接通电源到指示灯熄灭需要多少时间?(3) 若实际经过 2h30min 指示灯才熄灭,则热水器的效率是多少?c
4、水=4.2 10 j/(kg)222 43723 2四、光热转化效率1、简易太阳能热水器的受光面积 1.4m ,内装 80kg 水,太阳每分钟辐射到 1m 面积上的热量是 810 j,如果 60的热量被水吸收,问:20的水晒 3h 后水 温升高到多少摄氏度?(水的比热容是 4.210 j/(kg))五、热力转换效率1、一辆汽车匀速行驶,速度为 90km/h,匀速时阻力为 920n,其发动机效率 为 30%,汽油热值为 4.610 j/kg.求:(1) 发动机的功率;(2) 汽车匀速行驶 300km 做多少功?(3) 匀速行驶 300km 消耗多少汽油?六、光电转化效率1、某种游艇是以太阳能为动
5、力,不仅节约能源而且无污染,它的关键技术 部件是光电转换板,此板接受太阳光的面积是 8 米 ,当板正对太阳光时能够产 生 120 伏的电压,游艇上的自动装置使光电转换板始终与阳光垂直,向电动机提 供 10 安的强大电流。电动机线圈的直流电阻是 4 欧,太阳光垂直照射到单位面 积上的辐射功率为 1.0l0 瓦米 。根据以上信息,求:(1) 光电转换板为电动机提供的功率:(2) 该光电转换板的效率:(3) 电动机把电能转化为机械能的效率。372、2007 年 5 月,恒基伟业以创新的技术和理念推出了全球首部光能手机该 手机说明书的部分内容如下表太阳能光电板电池钢化玻璃 + 太阳能晶片 +pcb+
6、背 充电电压 3.5v,充电电流 130ma;工作(通话) 面焊盘,实用美观,耐磨损,抗 电压 3.5 v,工作电流 80ma充电 40min,可摔击通活 26min(1)在阳光下,太阳能光电板将太阳能转化为能,并由充电电池进一步转化为能。(2)电池的放电与充电的能量转换效率为?七、电力转换效率1、电动自行车以其环保、快捷、轻便的优势,成为家庭常用的交通工具。如图所示的这 辆电动车自身重量为 600n,两个车轮与地面的总接触面积为 200cm2,车胎能承受的最大 压强为 2105pa。(1) 该车的最大载重量是多大?(2) 该车每次充电能储存电能 3106j,电能转化为机械能的效率为 80若车以某一速度匀速行驶,受到的阻力是 40n,求该车充一次电后,最多能跑多远?2、目前在我市城乡有大量的电动自行车在被消费者使用。下表是某型号电动车 的规格表。型号额定电压额定电流最大载重最大时速自重x2005hgx 36v5a 55kg 20km/h 20kg(1) 这种电动车以最大速度行驶时阻力为车重的 0.04 倍.某人满载时以最
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