初中物理效率综合计算专题复习.ppt

1、初中物理效率综合计算专题复习,包头市第三十五中 吴颖,人教2011课标 九年级全一册,学习任务,太阳能热水器,汽车,电动自行车,电热水器,填一填：写出各种情况下的能量转化情况，并标出“有用能量”及“总能量”及相关公式,写出各种情况下的能量转化，并标出“有用能量”及“总能量”及相关公式,电动机效率问题,电能(总能量) 机械能（有用能量) W=Pt=UIt W=FS或W=Pt,水力发电效率问题,水的重力势能 (总能量 ) 电能（有用能量) W=Gh=mgh W=Pt=UIt,光热效率问题,太阳能(总能量） 内能（有用能量） W=pt Q吸=cm(t-t0),练一练1.,小明家新安装了一台电热水器。

2、电热水器的名牌如图甲所示。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；达到指示温度时，加热指示灯灭。请你帮助小明回答下列问题： （1）加热指示灯从亮到灭，热水器中的水共吸收多少热量？ （2）若不考虑能量损失，从接通电源到指示灯灭所需时间？ (3)若实际经过2h30min，指示灯才熄灭，则热水器的效率是多少？C水=4.2103J/(kg ),（1）水的质量：m=v=1.0103kg/m35510-3m3=55kg水吸收的热量：Q吸=c水m（t-t0）=4.2103J/（kg）55kg（60-10）=1.155107J（2）不考虑能量损失时W=Q吸=1

3、.155107Jt=W/P=1.155107J/1500W=7700s（3）电热水器消耗的电能：W=Pt=1500W（23600s+3060s）=1.35107 J 热水器的效率：Q吸/W = 1.155107J / 1.35107 J 100%=85.56%,电动自行车可以电动骑行，亦可以脚踏骑行。使用前，应先对车上的蓄电池充电。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。现有一辆电动自行车，沿着水平的道路匀速行驶，在0.5h内，电动行驶了9km，此时车上电动机的工作电压为32V，工作电流为4A。 电动自行车在电动骑行启动时，能量是如何转化的？ (2)若车和人在行驶过程中所受阻力

4、为20N，则这段路程内该车克服阻力所做的功为多少？ (3)该车电能转化为机械能的效率是多少？,练一练 2.,(1)化学能转化为电能，电能转化为机械能 (2) (3) (4),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4.6107J/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?,练一练 3,练一练 4,2010年上海世博会通过大面积推广应用太阳能等以低能耗、低污染、低排放为特点的绿色环保技术，来体现“城市，让生活更美好”的主题。如图所示的太阳能热水器,它的水箱容量120L，热水器

5、上的集热器对太阳能的利用效率为40%，在与阳光垂直的地球表面上每平方米得到的太阳辐射功率约为P=1400W。如果将整箱水的温度从20加热到70，需要阳光照射5h，那么：（1）一箱水需要吸收的热量是多少？ （2）热水器上集热器的面积至少要多大？水的比热容是：4.2103J/(kg),（1） V水=12010-3m3=0.12m3mV水1103kg/m30.12m3120 kg水吸收的热量：Q水吸cm(t2t1) 4.2103J/( kg)120 kg(7020)2. 52104J（2）这台太阳能热水器获得的辐射功率：P太S1400W/m2由： PW/t 可得：太阳照射5h获得太阳能：W太P太tS

6、1400W/m253600s由：W有/W太可得：Q水吸W有 W太 S1400W/m253600s40% 热水器集热器面积：SQ水吸/（1400W/m253600s40%）2. 5m2,巩固练习,5.各家各户都要烧水煮饭,有关参数如下表所示. 小明仔细记录了他家每天烧水、煮饭、炒菜需要的时间,并把它折算成烧水时间,相当于每天要将20kg的水烧开,而这个月的平均气温为20. 试问:(1)一个月(按30天计)加热水要吸收多少热量? (2)小明家有燃气灶具,也有电器灶具.由于电费比天然气费要便宜而效率高,但天然气的热值高, 请你通过计算后回答.他是用电更划算、还是用天燃气更划算呢?,巩固练习,6.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（热值为2.4107J/kg），使50kg、20的水温度升高到80。求： （1）水需要吸收的热量。 （2）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。,小结：1、应用电加热器加热物体时 W有=Q吸=cm t（即物体吸收的热量） W总=Pt（即用电器消耗的电能） 2、电动自行车行驶时 W有=Fs（即电动自行车通过这段距离所做的功） W总=Pt=UIt（电