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    如图所示是目前常用的一种家用电热水壶，某校物理课外实践活动小组的同学们为了了解一铭牌脱落的这种电热水壶的性能，进行了下面的探究实验：在壶中装入1 kg水后开始通电加热，每隔1分钟测一次水温，到第4分钟时断开电路．水温开始下降，同样也是每隔1分钟测一次水温，得到的数据如下表所示：

    因盛水塑制容器的质量和比热较小，实验中活动小组的同学们未考虑其吸收和放出的热量．请你根据该小组的同学们提供的数据粗略求出：

    (1)将这壶水烧开所需时间．

    (2)壶中水在前后4 min内吸收和放出的热量．

    (3)该电热水壶的热效率．

    (4)该电热水壶中电热管的电功率．

    答案：（1）从表格中可以看出，加热过程中每分钟升温12.5℃，到第4分钟时水温已升至75℃，
    在通常情况下，水温升至100℃为烧开，则还需要的时间为
    100℃?70℃
    12.5℃/min
    =2min，
    所以，将这壶水烧开共需4min+2min=6min；
    （2）壶中水在前4分钟内水温从25℃达到75℃，则水吸收的热量：
    Q吸=cm（t-t0）
    =4.2×103J/（kg?℃）×1kg×（75℃-20℃）
    =2.1×105J，
    壶中水在后4分钟内水温从75℃降到67℃，则水放出的热量：
    Q放=cm（t-t′）
    =4.2×103J/（kg?℃）×1kg×（75℃-67℃）
    =3.36×104J；
    （3）水在加热的过程中吸热的同时会散热，近似情况下，散热的多少即为水在后4分钟放出的热量，
    所以，电热水壶总共提供给水的热量：
    Q总=2.1×105J+3.36×104J=2.436×105J，
    则热效率：
    η=
    Q吸
    Q总
    ×100%=
    2.1×105J
    2.436×105J
    ×100%≈86.2%；
    （4）电热水壶的电功率：
    P=
    Q总
    t
    =
    2.436×105J
    240s
    =1050W．
    答：（1）将这壶水烧开所需时间为6min；
    （2）壶中水在前后4分钟内吸收和放出的热量分别为2.1×105J、3.36×104J；
    （3）该电热水壶的热效率为86.2%；
    （4）该电热水壶中电热管的电功率为1050W．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    相关习题

    科目：初中物理 来源： 题型：阅读理解

    25、阅读短文，然后回答问题
    “嫦娥一号”的发射成功，引起人们对月球的科学兴趣．随着对月球了解的深入，一些科学家预言：月球必将成为人类未来的能源基地．按照科学家的设想，一种方案是利用月球阳光充足、地域广阔的特点，在月球上建设大型的太阳能发电厂，克服了在地球上受天气影响、提供的功率小等缺点．另一种方案是利用月球上丰富的核燃料物质，在月球上建设大型的核电站，克服了在地球原料不足、容易造成核污染等缺点．在月球上产生的电能经微波转换器将电流转换成微波，并通过天线将电能以微波的形式向地面发送，地面接收站通过天线把微波能还原成电能，如图所示，这样就解决了电能的输送问题．
    （1）目前我国常用的能源有煤炭、石油、天然气、风能、水能、核燃料、太阳能等，其中属于可再生能源的是
    风能、水能、太阳能
    ；与不可再生能源相比，可再生能源的主要优点是（只要求写1条）：
    对环境几乎无污染
    ．
    （2）如图所示是表示光电池工作原理的示意图：当太阳光照射到组成光电池的叠在一起的两片不同的半导体的表面时，将会产生光电效应，从而使电路中产生电流，从能量转化的角度看，光电池是将
    太阳
    能转化为
    电
    能的装置．若在月球上一块接收面积为2m2的太阳能电池板，其光电转化率为17%，如果太阳光照射到该电池板时每平方米面积上的辐射功率为1.5×104W，则它的发电功率是多少？
    （3）获取核能有两条途径--重核的裂变和轻核的聚变．如图所示，图甲属于核
    裂
    变；图乙属于核
    聚
    变．
    （4）请举出生活中能说明微波具有能量的一个实例：
    微波炉加热食品就是利用微波的热效应
    ；若从月球发出的一微波信号经1.28 s到达地球，则月球与地球间的距离约等于
    3.84×108
    m．
    （5）利用微波传输电能，输电效率可达80%．若微波输电采用的频率是2450 MHz，月球电站的发电能力为6×109kW，求：微波的波长及地面接收站接收到的电能是多少kW？

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    科目：初中物理 来源： 题型：阅读理解

    在我们的日常生活、工业生产和高科技领域里，磁被广泛运用．请回答下列一组与磁有关的问题．
    （1）目前，世界上研制的磁浮列车主要有两类：一类为超导型．一类为常导型．磁浮列车主要有悬浮系统、导向系统和推进系统等部分组成．我国在上海浦东成功建造了世界上第一条商用磁浮列车．它属于：[
    D
    D
    ]
    A．超导型，其悬浮系统利用同名磁极互相排斥
    B．超导型．其悬浮系统利用异名磁极互相吸引
    C．常导型，其悬浮系统利用同名磁极互相排斥
    D．常导型，其悬浮系统利用异名磁极互相吸引
    （2）将磁钢M固定在铁块C上．用手将一元硬币B1、B2叠在一起．竖立在磁钢上端．如图1所示．将手指稍稍松开一小段距离．将观察到的现象是
    两枚硬币分开
    两枚硬币分开
    ．原因是
    每个硬币被磁化为一个磁体，磁体的同名磁极靠在一起，相互排斥．
    每个硬币被磁化为一个磁体，磁体的同名磁极靠在一起，相互排斥．
    ．
    （3）如图所示是生产中常用的两种闸刀开关，图2中A是导电的闸刀，B是簧片（可以与闸刀保持紧密接触或分离），C是电磁铁的线圈，能对图2（a）中的杠杆D（右边下降时左边会升起）、图2（b）中的衔铁E产生吸力．0是固定转动轴，即支点．K是弹簧．图中箭头为电流方向．试说明这两种开关分别在什么情况下能自动断开电源．
    （4）以下是关于电饭锅的原理的说明．请你在画线的空格处填写恰当的物理名词或数值，并回答有关提问．
    电饭锅能自动控制电流加热的程序．把饭煮得甘香柔软而不焦枯．靠的是如图19所示的自动控制开关，当按下开关按键，如图3（a）所示．开关横杆把磁铁向上顶，使磁铁吸住感温软铁．这时．发热电阻丝接通电源，开始加热．当锅内的饭沸腾后．锅内的水就会因而渐渐减少．当锅内的水蒸干．锅内的温度就会超过
    100
    100
    ℃，当温度达到103℃时，感温软铁就不受磁铁的吸引，开关的杠杆在弹簧的弹力及自身重力的作用而下降，使接触点分开，发热电阻丝与电源断开，如图3（b）所示．与此同时，接通另一保温电路（图中略去未画），保持饭的温度在70℃左右．
    （a）“当温度达到103℃时．感温软铁就不受磁铁的吸引”这一现象说明了什么物理道理？
    （b）能用这种电饭锅来煮开水，并自动保温在70℃左右吗？写下你的判断，并简要说明理由．

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    科目：初中物理 来源：三点一测丛书九年级　　物理 题型：065

    如图所示是目前常用的一种家用电热水壶，某校物理课外实践活动小组的同学们为了了解一铭牌脱落的这种电热水壶的性能，进行了下面的探究实验：

    在壶中装入1kg水后开始通电加热，每隔1分钟测一次水温，到第4分钟时断开电路．水温开始下降，同样也是每隔1分钟测一次水温，得到的数据如下表所示：

    因盛水塑制容器的质量和比热较小，实验中活动小组的同学们未考虑其吸收和放出的热量．请你根据该小组的同学们提供的数据粗略求出：

    (1)将这壶水烧开所需时间．

    (2)壶中水在前后4分钟内吸收和放出的热量．

    (3)该电热水壶的热效率．

    (4)该电热水壶中电热管的电功率．

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    科目：初中物理 来源：《第17章 电磁波与现代通信 18章 能源与可持续发展》2009年单元测试卷（解析版） 题型：解答题

    阅读短文，然后回答问题
    “嫦娥一号”的发射成功，引起人们对月球的科学兴趣．随着对月球了解的深入，一些科学家预言：月球必将成为人类未来的能源基地．按照科学家的设想，一种方案是利用月球阳光充足、地域广阔的特点，在月球上建设大型的太阳能发电厂，克服了在地球上受天气影响、提供的功率小等缺点．另一种方案是利用月球上丰富的核燃料物质，在月球上建设大型的核电站，克服了在地球原料不足、容易造成核污染等缺点．在月球上产生的电能经微波转换器将电流转换成微波，并通过天线将电能以微波的形式向地面发送，地面接收站通过天线把微波能还原成电能，如图所示，这样就解决了电能的输送问题．
    （1）目前我国常用的能源有煤炭、石油、天然气、风能、水能、核燃料、太阳能等，其中属于可再生能源的是______；与不可再生能源相比，可再生能源的主要优点是（只要求写1条）：______．
    （2）如图所示是表示光电池工作原理的示意图：当太阳光照射到组成光电池的叠在一起的两片不同的半导体的表面时，将会产生光电效应，从而使电路中产生电流，从能量转化的角度看，光电池是将______能转化为______能的装置．若在月球上一块接收面积为2m2的太阳能电池板，其光电转化率为17%，如果太阳光照射到该电池板时每平方米面积上的辐射功率为1.5×104W，则它的发电功率是多少？
    （3）获取核能有两条途径--重核的裂变和轻核的聚变．如图所示，图甲属于核______变；图乙属于核______变．
    （4）请举出生活中能说明微波具有能量的一个实例：______；若从月球发出的一微波信号经1.28 s到达地球，则月球与地球间的距离约等于______m．
    （5）利用微波传输电能，输电效率可达80%．若微波输电采用的频率是2450 MHz，月球电站的发电能力为6×109kW，求：微波的波长及地面接收站接收到的电能是多少kW？

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