初中物理效率计算问题Word文档下载推荐.docx

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3、简略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

面积

1m

上的热量是8×

104J,假如60％的热量被水汲取

问:

20℃的水晒

3h后水温高升到多少摄氏

度？

（水的比热容是4.2×

10

J/（kg·

℃））

4、太阳能热水器是利用太阳能来对水加热的一种设施。

小新同学家有一台太阳能热水器安

装在离地面10米高的屋顶上，现需要将初温为10℃100kg的水，加热到60℃，则：

（g取

10N/kg）

（1）把这些水从地面送到屋顶的热水器中，需要对水做多少功？

（2）这些水要从太阳那边

汲取多少热量？

（3）下雨时，改用热水器中的电协助设施加热，其电协助加热设施的功率为1500W，热效

率是70%，若不计热损失，加热这些水需要多长时间？

5、简略太阳晒水箱取代燃料烧水用来淋浴方便，水箱内有60千克的水，玻璃盖面积为0.84

米2，地球表面接受太阳辐射热为7.56×

104焦/（分钟.米2）,水箱热效率为50％，在不考

虑水散热的状况下，请写出水温变化的计算公式，并计算出晒水4小时水温高升多少？

6、一架波音747可载51吨优良航空汽油，这些汽油完整焚烧可放出2.346×

1012J热量,这

些热量的30％可使20℃1030吨钢材温度高升多少？

[钢的熔点为1400℃，钢的比热为0.46

×

103J/（kg.℃）]

7．各家各户都要烧

天然气的热值

电器的效率

燃气炉效率

电费

天燃气费

水烧饭,相关参数如

7.2×

107J/m

90%

30%

0.4元/度

2.0元/m3

下表所示.

小明认真记录了他

家每日烧水、烧饭、炒菜需要的时间

并把它折算成烧水时间,相当于每日要将

20kg的水烧

开,而这个月的均匀气温为

20℃.试问:

（1）

一个月（按30天计）加热水要汲取多少热量?

（2）小明家有燃气灶具,也有电器灶具.因为电费比天然气费要廉价而效率高,但天然气的热

值高,请你经过计算后回答.他是用电更划算、仍是用天燃气更划算呢?

8、用“长征三号”发射的某航天器，它的一部分光电池板面积

S=8m2，正对太阳能产生U=120

V的电压，为工作舱供给

I=10A的电流.若太阳光照耀处每

面积上获取的太阳辐射功率

P0=1.0×

103W，试估量该光电池的光电变换效率

η是多少？

二、光电转变效率

1、2007年5月，恒基伟业以创新的技术和理念推出了全世界首部光好手机．该手机说明书的

部分内容以下表．

4

太阳能光电板电池

钢化玻璃+太阳能晶片+PCB+反面焊充电电压3.5V，充电电流130mA；

工作（通话）电压

盘，适用雅观，耐磨损，抗摔击．3.5V，工作电流80mA．充电40min，可通活26min．

（1）在阳光下，太阳能光电板将太阳能转变为

能，并由充电电池

进一步转变为

能。

（2）电池的放电与充电的能量变换效率为

．

2、某种游艇是以太阳能为动力，不单节俭能源并且无污染，它的要点技术零件是光电变换

板，此板接受太阳光的面积是

8米2，当板正对太阳光时能够产生120

伏的电压，游艇上的

自动装置使光电变换板一直与阳光垂直，向电动机供给

10安的强盛电流。

电动机线圈的直

流电阻是4欧，太阳光垂直照耀到单位面积上的辐射功率为

1．0×

l0

3瓦／米2。

依据以上

信息，求：

（1）该光电变换板的效率（

2）电动机把电能转变为机械能的效率。

3、简略太阳晒水箱取代燃料烧水用来淋浴方便，水箱内有60千克的水，玻璃盖面积为0.84

三、力热变换效率

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4.6×

107J/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耗费多少汽油

2、2005年12月起，我市开始推行使用乙醇汽油。

乙醇汽油是由乙醇和一般汽油按必定比

例混配形成的能源。

乙醇汽油能有效改良油品的性能和质量。

它不影响汽车的行驶性能，还减罕有害气体的排放量。

乙醇汽油的推行及使用，能够缓解因石油资源欠缺而造成的经济压力，乙醇汽油作为一种新式洁净燃料，是当前生界上可重生能源的发展要点。

小北湖景色艳丽，水面宽阔，乘坐快艇是很多旅客踊跃参加体验的水上娱乐项目。

为了保护

环境，小北湖景色区管委会改用乙醇汽油作为快艇的燃料。

下表为某种快艇的部分技术参数：

5

（1）请写出使用乙醇汽油的两点利处?

①_______________________________；

②_____________________________。

（2）为保证安全，快艇上乘客的质量之和不得超出___________kg．

（3）已知该快艇使用的乙醇汽油热值约为4.6×

107J／kg，密度约为0.7×

103kg／m3，它在水

中匀速航行时所受的阻力f=1400N，若发动机的效率为25％，则该快艇匀速行驶46km耗油多少升?

3、某辆小汽车油箱内装满35kg汽油，司机小王驾车到某城市履行任务，行程300km。

在高

速公路上匀速行驶时，车遇到的阻力是920N。

（汽油完整焚烧产生的内能有30％转变为机械

能；

汽油的热值为4．6×

10’J／kg）求：

（1）汽车抵达目的地牵引力所做的

功。

（2）经过计算说明汽车内行驶途中能否需要加油。

4、红枫湖乘坐快艇是水上娱乐项目。

为了保护环境，红枫湖景色区用汽油作为快艇的燃料。

下表为某种快艇的部分技术参数：

（g=10N／kg）

（1）为保证安全，快艇上乘客的质量之和不得超出多少千克

（2）已知该快艇使用的汽油热值约为

7

0.7×

10

kg

4.6×

10J／kg，密度约为

／m，它在水

中匀速航行时所受的阻力

f=1400N，若发动机的效率为

25％，则该快艇匀速行驶

46km耗油

多少升?

5、汽车内行驶中，因为路况和车速的不一样，发动机的实质功率也不一样，往常行驶时，实质

功率要小于它的最大功率。

某型号轿车的相关数据以下表。

（某标号汽油的热值约为4.5×

107J／kg，密度约为0.7×

103kg／m3）求：

（1）若轿车以100km／h的速度匀速行驶1h，则轿车耗费了多少千克的汽油?

（2）若轿车发动机的效率是30％，当轿车以100km／h的速度匀速行驶时，发动机的实质

6

功率是多少瓦特?

6．一台汽油机，活塞面积是50cm2，活塞行程是25cm，做功冲程燃气产生的均匀压强为9.84

105Pa，若飞轮的转速是600转/分钟，效率为30％，求汽油机在1小时内要耗费多少在汽油？

（汽油的焚烧值为4.6×

107J/kg）

四、电热变换效率

1、电磁炉以其高效、节能、卫生、安全成为新一代智能灶具。

一只1500W的电磁炉正常工

作时，在1个标准大气压下将1kg的水从20℃加热到刚沸腾时，需要4min,问电磁炉的效率是多少？

[93.3%]

2、将一个标有“220V400W”字样的“热得快”插入体积为0.5升、初温为20℃的水中，

此时因为是用电顶峰，实质电压为210V，在标准大气压下经过9分10秒将水加热至沸腾，

求“热得快”烧水时的热效率（不计电阻值随温度的变化）。

3、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地点。

接通电源，加热指示灯亮；

达到设定温

度时，加热指示灯熄灭。

请你帮助小明回答以下问题：

加热指示灯从亮到灭的过程中，热水

器中的水一共汲取多少热量？

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？

若实质经过2h30min指示灯才熄灭，则热水器的效率是多少？

[C水=4.2×

103J/（kg·

℃）]

4、为认识决老师们在办公时的饮水问题，学校新进了一批台式温热饮水机，其铭牌以下表

所示。

右图是饮水机的简化电路图，S是用感温资料制成的温控开关，R1是电阻，R2是供加热用的电阻丝。

请计算：

（1）在加热状态下，饮水机正常工作时电路中的电流是多大？

（2）正常工作时，该饮水机将热水罐中0.6kg、18℃的水加热到93℃，用时6min。

则该饮水机的加热状态时热效率为多少？

（3）假如要使R2在保温状态时的功率是加热时的功率的一半，R1和R2的比值是多少？

s

R1R2

U

5、一家用电热水器的铭牌以下表所示。

桃花牌全自动电热水器

型号：

THP2-12D

容量：

12L

额定功率：

2KW

类型：

防触

电保护一类

额定电压：

220V

净重：

22Kg

甲

出厂时间：

年代日

编号：

2003031000

乙

桃花厨房设施有限企业制造

依据铭牌所供给的信息。

解答以下问题：

8

（1）为了安全起见，该电热水器使用的插座应采用图中的哪一个？

（2）该电热水器正常工作时电热丝的电阻多大？

（3）将该电热水器装满水加热，使水温有20℃高升到60℃，水需要汲取多少热量？

[C水

=4.2×

103J/（Kg·

（4）若电热水器正常工作时电热丝所产生的热量的80%被水汲取，则第（3）问中的加热过程需要多长时间？

五、电力变换效率

1、跟着科学技术的发展，

电动自行车是当前较为时髦的代步工具。

某厂生产的一种自行车，

其主要参数以下表所示：

车人质量m

电池

充电

电动机

电动机效

车速

绕行里程

率

80kg

36V10Ah

6-8h

36V180W

6m/s

表中“36V

10Ah”指的是输出电压为

36V，工作电流与工作时间乘积为

10A每小时。

假如电动自行车在平直公路上行驶时所受阻力

f与行驶速度v和自行车队对地面压力

N（N

的大小等于mg）成正比，即f=kmgv，此中k=5.0×

10-3s/m，g取10N/kg。

求：

（1）该电动自行车正常行驶时的电流多大，一次充电可行驶多长时间？

（2）自行车匀速行驶时实用功功率多大？

效率是多少？

（3）自行车电动机还配有功率为P/=80W的低速档，当自行车在平直公路上以此低速档匀速行驶时，其速度为多大？

（设功率不变）（注意：

阻力随速度大小而改变）

2、长江三峡工程是一座集防洪、发电、航运和供水等综合利用的巨大水利水电工程。

其主要技术数据以下表所示：

依据上述数据计算：

均匀流量

大坝高度/m大坝长度/m最高蓄水位/m总库容量/m

m/min

185

2335

175

4×

1010

8.5×

105

9

（1）蓄满水时大坝底部遇到水的压强多大？

（2）每小时水流对水轮机所做的最大功为多大？

（3）若利用水流发电的效率为40%，发电机所能达到的最大功率是多大？

3、当前在我市城乡有大批的电动自行车在被花费者使用。

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

36V

5A

55kg

20Km/h

20kg

（1）这类电动车以最大速度行驶时阻力为车重的

0.04

倍.某人满载时以最大车速行驶

1h，

战胜摩擦力做得功是多少？

（2）1h内此车所耗费的电能是多少？

（3）此电动车的效率是多少？

（4）假如用汽油驱动它，效率为40%，需要多少汽油？

（汽油热值：

4.6×

4、一辆娱乐电瓶车，工作电压为24V,工作电流为

10A，效率为80％.电瓶车及人总重为

2000N，

行驶时阻力是车重的

0.1倍，则此电瓶车匀速行驶

100m所用的时间约为（

）

A.83s

B.104s

C.833s

D.1042s

5、某电动助力车有以下的数据：

电源（铅蓄电池）：

12V×

3

电动机：

36V180W

最大行驶速度：

18km/h

正常行驶速度：

9km/h

电源充电电压：

220V

每次充电耗电：

1.2kwh

最大载重量：

75kg

车身重量：

25kg

（1）电源（铅蓄电池）应怎样连结？

（2）行驶时遇到地面的摩擦阻力为多大？

（3）若电能有60%被利用，助力车充一次电能正常行驶多少时间？