(3)加热前水对壶底的压力为18N。
4.(2018青海西宁)
【解答】解:(1)水吸收的热量:
Q吸=cm△t=4.2×4.2×103J/(kg℃)×80kg×(70﹣20)℃=1.68×107J; (2)该热水器将太阳能转化为内能的效率:
η=×100%=×100%=60%;
(3)假设热水器所消耗电能全部转化为内能,W电=Q吸=1.68×107J; 因为W电=Q吸=Pt,
所以t===8400s;
(4)热水器的实际功率:
P热===1680W,
液晶电视机消耗的电能:
W液=W总﹣W热=1.8×107J﹣1.68×107J=1.2×106J; 液晶电视机的实际功率:
P液===120W。
答:(1)80kg水吸收的热量是1.68×107J; (2)该热水器将太阳能转化为内能的效率是60%;
(3)如果遇到阴雨天改用电加热,热水器在正常工作时,将上述同样质量、初温的水加热到同样的温度需要8400s;
(4)热水器和液晶电视机的实际电功率分别为1680W和120W。
5.(2018云南)
6.(2018四川攀枝花)
【分析】(1)电动汽车对地面的压力等于汽车和人的总重力,根据G=mg解答,然后根据公式p=计算压强;
(2)汽车匀速行驶,牵引力与阻力相等,根据W=Fs便可计算出牵引力做的功;
(3)汽车消耗的电能等于电池容量与剩余容量之差,牵引力做的功与消耗电能之比便为电动汽车电能的转化效率。
【解答】解:(1)电动汽车对水平地面的压力为: F=G=(m1+m2)g=(1380kg+60kg)×10N/kg=1.44×104N; 电动汽车对地面的压强为: p==
=4.5×105Pa;
(2)电动汽车匀速行驶,所以牵引力与阻力平衡, 则电动汽车受到的牵引力为: F=f=0.04G=0.04×1.44×104N=576N; 则电动车行驶20km,牵引力做的功为: W=Fs=576N×20×103 m=1.152×107J;
(3)由表格数据可知电池容量为42kW?h,行驶20km时电池剩余容量为38kW?h 则此过程中电动汽车消耗的电能为: W总=42kW?h﹣38kW?h=4kW?h=1.44×107J, 则电动汽车电能转化为机械能的转化效率:
η=×100%=×100%=80%。
答:(1)电动汽车对水平地面的压强为4.5×105Pa;
(2)电动汽车匀速行驶20km,牵引力所做的功为1.152×107J; (3)电动汽车电能转化为机械能的转化效率为80%。
【点评】本题是电、力的综合题目关键能够掌握力学中压强、功的计算方法,找到力和电的联系,才能正确计算转化效率。