功能转化综合题

1、1【2022?宜昌市】 某山区有一小型水电站，每分钟有60m3的水从高处落下冲击水轮机。水轮机与上游水位的落差是50 m。请问：1 水从高处落下时，重力每分钟做了多少功？ g取10N/kg2 假设水的机械能有 70%转化为电能，水电站的发电功率是多少？3假设输电电压为10000V，求输电电流是多少？假设输电线的总电阻为0.5?，那么输电线上每分钟产生的热量是多少？2【2022?泰安市】泰安五岳专用汽车是一家大型的特种专用汽车生产基地。该厂某型号专用车在车型测试中，在一段平直的公路上匀速行驶5.6km，受到的阻力是 3.0 x 103N,消耗燃油1.5x 103ni 假设燃油完全燃烧。假设燃油的

2、密度p = 0.8 x 103kg/m3,热值q= 4x 107J/kg，求：1专用车牵引力所做的功。W2 热机效率n= Q 式中W为热机在某段时间内对外所做的功，Q为它在这段时间内所消Q耗的燃油完全燃烧所产生的热量，那么该专用车的热机效率是多少？3 09昆明28. 5分提高热机效率是“节能减排的一个重要途径。如果汽油机的效率从n1=30%提高到n 2=36%，那么一辆轿车在汽油机效率为30%时，消耗一定质量汽油，能够在平直道路士匀速行驶10km ;当效率变为36%后，在相同道路情况下，以相同速度匀速行驶，并消耗相同质量 汽油的情况下，能够行驶多少千米？09江西荣荣同学家安装了一台太阳能热水器

3、，晴天可利用太阳能集热，阴雨天可用电辅助加热， 铭牌如右表所示.求：额定电压220V容积100L额定功率1650W频率50HZ1 太阳能热水器贮满水，水温从20C升高到50C时，需要吸 收多少热量？2用电加热时，热水器正常工作的电流有多大？3 贮满水的热水器，阴天里要使水温从 20C升高到50C,其中55%勺热量是由电来辅助提供的， 那么热水器正常工作时需加热多长时间？不计热量损失5 09福州25. 8分如图15所示是小明家的电热水壶及铭牌，他用该电热水壶将 1.5kg的水从20 C加热到100 C。产品型号EL-8952额定电压220V频率50Hz额定功率1500W容量1.5L1 水吸收的热

4、量是多少？c水=4.2 x 103j/ kg ：C2假设电热水壶正常工作，且产生的热量全部被水吸收，需要 加热多少时间？3假设电热水壶实际加热时间大于上述计算的 加热时间，可能的原因有那些？写出两种6 09荆门19.为应对日益短缺的石油危机，世界各国正加紧新能源汽车的研制和生产。我国自主研 发的“东光牌油电混合动力汽车具备内燃机、电动机两种动力装置，每种动力装置的额定功率都是50kW，充电一次可贮存电能 100kW h。h？1假设该车只由电动机提供动力，每次充电后，可正常工作多少2 目前车用乙醇汽油的热值约为4.0 x 107J/kg，汽车行驶消耗一次充电的电能，相当于节约多少 kg汽油？3

5、如果该车动力装置的机械效率为75%，它正常工作1min所做的有用功是多少 J?7 09昆明25. 6分太阳能热水器是一种常见的利用太阳能的装置。某品牌太阳能热 水器，在晴天能接收到的太阳能平均辐射强度 仙R表示为R=300J/m2 s,它表示 每平方米面积上一秒内接收到的太阳能为300J。该太阳能热水器集热管接收阳光照射时的有效面积是2m2,贮水箱中盛有0.1m3的水。求：贮水箱中水的质量。2假设在 阳光下照射70min,所接收到的太阳能全部用来加热水，贮水箱中的水温可升高多少 度。p水=1. 0X 103kg/m3, C 水=4. 2X 103J/kgC 8 09衡阳32. 6分太阳能是人类

6、能源的宝库，人类除了间接利用贮存在化石燃料中的太阳能外，还设法直接利用太阳能有一种太阳能路灯，电路如图22所示，光控开关S白天与a接触，太阳能电池板为蓄电池充电； 晚上与b接触，标有 “24V 30W的路灯正常发光.求：1路灯正常工作时，通过灯泡的电流.这种太阳能电池板的光电转换效率为 15%，太阳光照射 10h，可以使路灯正常工作9h，求这种太阳能电池板收集太阳能的 功率.10 09莆田31. 8分使用太阳能汽车是开发新能源的途径 之一。有一款太阳能汽车，太阳光照射到该车电池板上的总功率为 8X 103W时，电池产生的电压是120V，该电压对车上电动机提供的电流是10A。问:1此时电动机每分

7、钟消耗的电能是多少焦耳？2电动机线圈的电阻为4 Q，这种情况下，太阳能汽车将太阳能转化为电动机机械能的效率多大？机械摩擦忽略不计3使用太阳能有许多优点，但也有缺乏之处。请你 写出使用太阳能的优点和缺乏之处各一点。9【2022?济宁市】电动自行车是倍受人们青睐的一种交通工具如图27。它可以电动骑行，亦可以脚踏骑图27行。电动骑行时，蓄电池对车上电动机供电，电动机为车提供动力。 下表是某型号电动自行车主要技术参数。1请你仔细观察电动自行车的构造，会发现很多地方用到了物理知识。请列举一例。例如：电动自行车的车座大而扁平，可减少压强。答：2行驶过程中轮胎与地面的总接触面积为0.01m2，当你骑着该电动

8、自行车在平直的公路上行驶时，地面受到的压强是多大？取g=10N/kg整车整车质量40kg最咼车速< 30km/h最大噪声< 62dB蓄电池电压48V容量12A.h电动机额定电压48V额定功率240W3电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是多 大？4蓄电池一次充足电可储存的能量是多少焦？5假设蓄电池储存能量的 80%用于电动自行车行驶 克服阻力做功，电动自行车在平直的公路上匀速行 驶时受到的平均阻力为40N,蓄电池充满一次电最 多能连续电动行驶多远？6从环保的角度，与摩托车相比，电动自行车有什么优缺点？各举一条1 09河南七地市24.电磁炉是种新型炊具，它具有加热快，效率咼，节能环保

9、，使用方便等特点, 其工作原理是利用感应线圈通以交流电产生交变磁场，在其烹饪锅体内产生涡流，使运动电子与金属正离子发生频繁碰撞，从而产生大量的热，这种热直接发生于锅体本身，故热能损耗小，热 效率高达80%且加热均匀，烹调迅速，节能省电。小华在一次课外活动中，对家用电磁炉进行了相关的观察和研究，并记录了有关数据，如下表：请你就他在活动中获得的有关资料，求解或提出有关问题：观察对象有关记录和相关活动观察电磁炉铭牌 U额=220V P 额=1kW观察电能表的铭牌 220V 1040A 50Hz 2000r/ kW?h用电磁炉加热一壶水水的质量m=2kg,初温t=30 C关闭家里其他用电器，只将电磁炉

10、接入电路烧水观察电能表，表盘在 5min内转了 150r，此时用温度计测得的水温为50C。1加热5min,水所吸收的热量；2电磁炉工作5min消耗的电能；3电磁炉的功率；4请你将3的结果与他在活动中的有关数据进行比拟，发现了什么新问题？并解释原因。2 09绵阳13分现代生物医学研究使用的细菌培养箱内的温度需要精确测控，测控的方法之一是用热敏电阻来探测温度。如图甲所示的电路，将热敏电阻Ro置于细菌培养箱内，其余都置于箱外。这样既可以通过电流表的示数来表示箱内温度，又可以通过电压表的示数来表示箱内温度。该电 路中电源电压是12 V，定值电阻R的阻值是200 Q。热敏电阻Ro的阻值随温度变化的关系如

11、图乙所 示。求：1当培养箱内的温度降低时，电流表的示数如何变化？2当培养箱.内的温度为 40 C时，电压表的示数是多大？电流表的量程是 0 30 mA，电压表的量程是 08 V，那么此电路能够测量的最 高温度是多大？此时热敏电阻Ro消耗的电功率是多大1 / J4$lI1000S00600400200O卜匚*:J，厂JrrrfLLLLJ.-LLlI t -I44IT m 7 Tim ! s弟 F:厂20br r r rTT11HEr tt rUrr rrr urrrrW r L LLL-rrr213： 7093 09咸宁6分某品牌双桶洗衣机的局部技术数据如下表所示。洗衣机洗涤时的工作顺序正转 停

12、 反转停 一*正转30s5s 30s 5s 30s名称额定电压频率工作电流洗涤电动机220V50HZ0.5A脱水电动机220V50HZ0.8A求：该洗衣机洗涤时的电功率是多少瓦？脱水时的电功率是多少瓦？把洗衣机洗涤时从正转t停t反转t停叫完成一次周期性变化，那么该洗衣机洗涤时完成一次周期 性变化所消耗电能为多少焦耳？该洗衣机洗涤7min所耗电能为多少焦耳？4 ( 09黄冈)38、(7分)热熔胶在室温下为固体，加热到一定程度时变为较强粘性的液体，冷却后，将 物体牢牢地粘在一起。如图甲是热熔胶枪的外形，其内部有2只相同的PTC加热元件，电路如图乙。单只PTC元件的电阻与温度的变化如图丙所示。扣动扳机能使固体胶条向前挤压，联动开关S同时倒 向A、E,枪门冒出胶液，松开扳机S同时倒向B、Co(1)松开扳机时为预热状态，当温度为80C时，电路中的电流是多少？ 当温度为180C时，胶液有最正确粘性，一根胶条的质量为 40g,假设熔化Ikg胶需要吸收6.0x105J 热量，试计算在正常情况下使用完一根胶条至少要多长时间？(3) 试根据PTC特性定性分析该装置能使温度稳定在180 C附近的道理。90转(r) °请根据相关信息求:220V 20A MHz5 (09郑州)图11是小黄家一台快速电热水壶，铭牌如左下表。为了测量它烧水时的实际功率，小黄 和父亲合作进行了如下实验：关