
效率专题训练.docx
6页扶1.1、 如图是汽车发动机的能量分配图,汽车发动机的效率n= (用图中的符号表示).1.2、 飞机喷气式发动机的热机效率可 高达60%,若燃料完全燃烧产生 2x108J的热量时,飞机可以获得 J的机械能.1.3、 某柴油机的效率为40%,这台柴油机工作时消耗2kg的柴油可做有用功为 J.(q 柴油3.3x107J/kg)1.4、 小型锅炉的效率为55%,烟煤的热值为2.9x107焦/千克,完全燃烧100千克这种煤放出2.9x10J的热量,将损失 J的热量.1.5、 一台汽油机工作时的功率为P,在t时间内烧掉汽油的质量为m,如果汽油的热值是q,则这台汽油机的效率是 ,这段时间做的额外功是 .1.6、 小轿车上的汽油机工作时提供动力的 冲程,将 能转化为机械能,一台效率为30%的汽油机,当输出6.9x107J有用功时,消耗的汽油质 量是 kg.(汽油的热值是4.6x107J/kg)1.7、 汽车发动机工作时,当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”,这时发动机的效率 (选填“升高”、“不变”或“降低”),发动机散热器常用水做冷却剂,这是因为水的 大,冷却时看到水面出现“白气”,这是水蒸气发生了(填物态变化).1.8、 “蜗轮增压”是目前在各种汽油机和柴油机中采用的一项节能、提高热机功率的技术.它是利用热机排出的废气带动蜗轮旋转,先将新鲜空气压缩后再送入内 燃机的进气口.这样做的好处是 (填“增大”或“减小”)排出废气所带走的能量, (填“提高”或“降低”)内燃机的效率.1.9、 澳大利亚农场主Malcolm Beare发明了一种“六冲程发动机”,比传统的四 冲程发动机效率提高40%.其第五冲程是在排气冲程结束后,将水注入汽缸内 形成高温高压的水蒸气,推动活塞运动;第六冲程排出水蒸气,这些水蒸气进入冷凝器 ((填物态变化的名称)变成循环再使用的水,这种新型发动机一个工作循环对外做功 次.2.1、 小燕同学用图示的滑轮组做“测滑轮组机械效率“的实验.测出 物体重1.45 N,使物体匀速上升0.1 m的拉力为0.6 N,则有用功为J,总功为 J,机核效率是 %.2.2、 现在地震时有发生,于是人们开始重视加固维修房屋,常常可以看 到图示的场景.假如该工人通过滑轮把50婕的水泥缓缓提升4m到房 顶,所用拉力约300N.该机械的效率约为.2.3、 如图是某商场的自动扶梯.扶梯的部分几何尺寸如图所示,体重为500N的小华站在该扶梯上,扶 梯以1m/s匀速从商场一楼到二楼.扶梯对他做 J功,扶梯对他做功的功率是 W,如果站在---血梯上的人数增多,扶梯的效率将2.4、 用如图所示的滑轮组提升900N的重物,重物匀速上升的速度是 0.1m/s,他所用的拉力是500N,则在10s内所做的有用功是J,拉力的功率是 W,该滑轮组的效率是 —.3.1、 太阳灶每小时吸收热量为8.4x106J,如果太阳灶的效率为50%,则每小时能使 kg的水温度升高50°C (焦炭的热值为3.0x107J ・kg-1)3.2、 太阳向地球表面每平方米辐射光能的功率为1.4kw,今要用凹面镜制成的太阳灶烧水,并要使初温20C,质量5kg的水在1200秒内沸腾,则 太阳灶中凹面镜受光照面积的直径至少为. 米.(已知该太阳灶的总效率为50%,水的比热容为4.2x103J/ (kg・C),结果保留2位有效数字)3.3、 用太阳能热水器给40kg的水加热,水温由18C升高到36C,水吸收的热量是 J,若用燃烧值为3.0x107j/kg的煤给水加热,其效率为20%,则需 要燃烧约 kg煤3.4、 若在一定时间内,太阳光辐射到太阳能电池板的能量为2.7x107J,这些能量经转化后,可供功率为35W的路灯工作60h,那么该太阳能路灯的能量转化 效率是 % (煤的热值为3.0x107j/kg).3.5、太阳能热水器是通 方式改变水箱中水的内能.某型号的太阳能热是 KW・h,产生的热量为 J,效率为 米光面积(m2)1.5水箱容积L100自重kg30汽缸数汽缸直径额定功率转速燃油消耗率冷却方式195mm8.8kW2000r/mi n0.27kg/kW・h蒸发水冷甲水器铭牌如下表,若水箱中盛满水温度从20 °C 升高到50 C内能增加 J .若用功率为1.5kW、效率为80%的电热水器给水箱中水加 热达到同样的效果需时间为 s.4.1、 用煤气灶把1kg、初温为20C的水烧到70C,消耗了 10g煤气•已知水的比热容是4.2J03J/ (kg・C),煤气的热值为4.2x107j/kg,贝U水吸收的热量 为. J,煤气完全燃烧放出的热量为 J,煤气灶烧水的效率为 %•生活中我们经常看到司机往汽车发动机的水箱里灌水,这是因为水的 大.4.2、 王磊家最近开通了天然气,细心的他发现同样条件下烧开同一壶水比过去用液化气所用时间短了,这主要是由于两种燃料的 不同;天然气燃烧时,可以将 能转化为内能.若现将1.5kg初温为20C的水烧开(标准大气压下),需要吸收的热量为—J;若能量转换效率为75%,则烧开这些水 需要 kg的天然气.已知水的比热容为4.2x103J/ (kg・C),天然气的热值是 4.4x107J/kg.4.3、 国产某型号四冲程柴油机的部分技术规格如表:其中,“额定功率”是指柴油机正常工作时对外所做机械功的功率,"燃油消耗率” 是指柴油机正常工作时,每输出1kW・h能量柴油机所消耗柴油的千克数.则该 柴油机的效率为. %.(柴油的热值为3.3x107J/kg)5.1、 一个额定功率为1瓦的玩具电动机,正常工作时在2秒内将重为1.5N的钩码匀速提高1米,则此装置的效率是 . (g取10牛/千克)5.2、 一台电动机正常工作时,两端的电压为220V,通过线圈的电流为10A.若此线圈的电阻为2Q,则这台电动机1min内产生的热量是 J,这台电动机的效率是 .5.3、 一台“220V、2.2KW”的电动机内部电阻为2Q,正常工作0.5h消耗的电能 5.4、小华准备参加玩具赛车比赛,他运用如图所示的电 路来挑选一只能量转换效率较高的电动机,设电池的电 压为6V恒定不变,他先用手捏住电动机的转轴,使其 不转动,闭合开关后读出电流表的读数为2A,则电动机 线圈电阻为 ,电动机的功率为. ;然后放手,当电动机正常转动时,又读出电流表的读数为0.6A,则该玩具电动机正 常转动时1min产生的热量为 ,将电能转化为机械能的效率 为5.5、 电动自行车已经是柳州市大部分市民的主要交通工具,其优点是经济实惠.如果某一电动自行车电动机的额定功率是240W,以6m/s的速度匀速行驶 时的供电电流为5A,则电动机的额定工作电压为 V,若该车电动机的效率为80%,则牵引力为. N.5.6、 有一辆娱乐电瓶车,工作电压为24伏,工作电流为10安,效率为80%, 车及人总重为2000牛,行驶时阻力为车总重的0.1倍.该车匀速行驶120米需 秒.5.7、物理兴趣小组的同学用图甲所示的装置来提升重物M,图乙是物体上升过 程某段时间内的s-t图线.已知物体重为1N,闭合开关后,在2.4s〜2.8s这段 时间内,电流表和电压表的示数分别为0.2A和4V,则2.4s〜2.8s这段时间内 该装置提升重物做得有用功为. J,它的效率是 %.5.8、大力开发新能源和节能减排已成为世界各国重点关注的战略问题.(1)达板城风力发电是将风的 能转化为电能,风能属于 (选填“可”或“不可”)再生能源;我国现有的核电站是利用 (选填“裂变”或“聚变”)释放核能的,核能属于 次能源.(2)近几年电动汽车的研发得到了快速发展.① 电动汽车是 选填“零”或“高”)排放的环保车.当用家庭电路对电动汽车充电时,为了安全起见,应使用. 线插头,若充电电流为10A,则充电功率为 W.若充电8h,消耗的电能为 kW・h.② 某款电动汽车在平直公路上匀速行使时,每百公里耗电16kW・h,若不计能量损失,则该电动汽车匀速行使时受到的阻力为 N.若质量和外观与该电动汽车相同的燃油汽车,它的能量转化效率为25%,在相同的路面上匀速行使 时,每百公里耗油. kg.(汽油的热值是4.6J07j/kg)6.1、 南方牌太阳能电池的光电转化效率是20%,这就说明吸收IOOJ的太阳能转化为电能的只有 J。
6.2、 如图所示是太阳能路灯,灯杆顶端是太阳能电池 板,它能将太阳能转化为电能,并向灯杆下方的蓄电 池充电,供夜晚路灯照明.若在一定时间内,太阳光 辐射到该太阳能电池板上的能量为2.7J07J,这些能 量经转化后,可供额定功率为30W的路灯正常工作 70h,那么该太阳能路灯的能量转化效率是 %.6.3、 单晶硅太阳能电池是根据光照而产生电压效应设计的.光电转换效率可达25%,其余的75%因发热转化为. 能.已知某一单片单晶硅太阳能电池在正常太阳光照射下,产生的电压为0.6V,用它给电阻为6Q的用电器供 电,电流是 A, 1秒钟照射到该单片单晶硅太阳能电池上的太阳光的能量至少是 J.6.4、 太阳能是21世纪重点开发的能源之一,太阳能汽 车是利用太阳能电池将接收到的太阳能转化为电能, 再利用电动机来驱动的一种新型汽车.如图所示是一 辆太阳能实验车,车上太阳能电池接收太阳能的面板 的有效面积为S=6m2,当太阳光照射到电池板每平方 米面积上的辐射功率为P0=1kW时,太阳能电池产生的电压为U=120V,并对车上的电动机提供I=10A的电流.则这辆汽车上的太阳能电池将太阳能转化为电 能的效率是 ;如果这辆汽车的电动机将电能最终转化为机械能的效率为75%,当汽车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶时,受到的阻力是 N.7.1、 小丽家买回来一台功率为900W的格兰仕微波炉,他想知道微波炉烧水时的效率多大?于是他将质量为300g、温度为20°C的水放入微波炉专用塑料容器 中,启动微波炉加热2分钟后,测得水温为80C.在加热这段时间内,水的内 能增加了 J,其内能增加是由于水吸收微波后,引起了水分子剧烈 ,因而温度升高.该微波炉的效率为. •为了提高微波炉的效率,盛放容器应选用比热容 的材料做成.[水的比热容4.2x103J/ (kg•C)].7.2、 水是生命之源,普通人每天大约需要摄入2L水,这些水约 kg; 若电热水壶的效率为80%,这些水用1000W的电热水壶从20C加热到100C而令..分钟.7.3、电磁炉是低碳高效的家电,三脚插头中一个长插头把电磁炉的外壳同相连,防止漏电时的触电事故.若晓琳家的电磁炉额定功率是1000W,每天平均使用的时间为1h,则一个月(30天计算)该电磁 炉消耗 度电;若天然气炉的效率是稣40J20%,则晓琳家一个月需要 m3的天然 ;气才能获得同样的能量.(天然气的热值是8x107J/m3)8.1、如右图所示是一只白炽灯的效率图,根据此图可以知道转化成的内能为 J,白炽灯的效率为 率为25%,那么一盏功率为100W的白炽灯的亮8.2、白炽灯将电能转化为光能的效率如图所示, 则它的发光效率为. ,而荧光灯的发光效 度相当于功率为—W的荧光灯的亮度.8.3、研究表明,日常使用的白炽电灯正常工作时,电能转化为 内能和光能的比例是 9: 1,由此可知白炽电灯的发光效率 为 ,而一般节能灯的发光效率为30%,故一只 W功率的节能灯就可以达到60W的白炽灯的亮度.以下为综合练习供选用9.1、 普通的钨丝白炽灯泡。
