2018中考物理效率计算专题

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1、初中物理效率计算专题（2018）一、光热转化（能的转化：太阳能内能）例1、2010年上海世博会通过大面积推广应用太阳能，太阳能以低能耗、低污染、低排放为特点来体现“城市，让生活更美好”的主题。太阳能热水器箱容量为120L，热水器上的集热器的面积是2.5m2，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1400W，如果将整箱水的温度从20℃加热到70℃，需要阳光照射5小时。求太阳能热水器的利用效率。（辐射功率：单位时间内在单位时间内太阳能辐射的热量）解题时注意：W有=Q吸=cmt（即物体吸收的热量）W总=Q辐=PtS（根据题目信息计算）（

2、P----辐射功率---瓦/平方米，W/m2;辐射时间----t-----秒s；S---辐射面积----平方米m2）二、光电转化（能的转化：太阳能内能）太阳能转化为电能：W有=W电=Pt=UItW总=PtS例2：太阳能是21世纪重点开发利用的能源之一．太阳能动力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机动车．有一辆太阳能实验车，它上面的太阳能电池的接收板的有效面积为S＝8m2，天气晴朗且接收板对着太阳时，每平方米面积上能够接收到的太阳能的功率为P0＝103W，太阳能电池输出的电压为U＝120V，可供电动机正常工作

3、的电流为I＝10A．求(1)在电动机正常工作时，太阳能电池的输出功率是多少？(2)太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是多大？(3)若上述由太阳能电池供电的电动机正常工作时，电能的80％转化为机械能，且输出功率恒定．现用它通过一定滑轮将质量m＝100kg的重物匀速提升，如图所示，求重物匀速上升的速度．(摩擦及阻力不计，g＝10N/kg)三、电热转换（能的转化：电能内能）例:3、下面的图表是从某台电热饮水机说明书上收集到的信息．经分析得知，当开关S闭合时，饮水机处于加热状态，S断开时，饮水机处于保温状态．为了测量它加热时的实际功率，小明断开其它所有用

4、电器，只将该饮水机接入家庭电路中，闭合开关S，测得热水箱中的水从20℃升高到100℃，所用时间为7.5min，同时观察到家中标有“1200r/kw?h字”样的电能表转盘转过120转（r）．根据以上信息，求：（1）电阻R1的阻值（不考虑温度对阻值的影响）；（2）饮水机热水箱中的水从20℃升高到100℃时所吸收的热量[C水=4.2×103J/（kg?℃）]；（3）饮水机加热时的实际功率；（4）饮水机此加热过程中的热效率．1解题时注意：W有=Q吸=cmt（即物体吸收的热量）W总=W电=Pt=UIt（即用电器消耗的电能）四、热电转换（内能电能）例4：一座

5、1x106kw的燃煤电厂，每年燃煤约3.5x106t,向大气排放二氧化碳、二氧化硫、微尘及其他有害物质1.09x106t.(1)3.5x106t煤完全燃烧放出多少热量？（2）这座燃煤电厂一年（365天）发电多少千瓦时？（3）这座燃煤电厂的能量利用率是多少？解题时注意：W有=W电=Pt=UIt（这段时间内转换的电能）W总=Q放=qm或vq（燃料燃烧释放的热量）五、电力转换（能的转化：电能机械能）例5、目前在我市城乡有大量的电动自行车在被消费者使用．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X2005HGx36V5A55kg

6、20km/h20kg（1）这种电动车以最大速度行驶时阻力为车重的0.04倍．现在某人满载时以最大车速行驶1h，克服摩擦力做得功是多少？（2）1h内此车所消耗的电能是多少？（3）此电动车的效率是多少？（4）如果用汽油驱动它，效率为40%，需要多少汽油？（汽油热值：4.6×107J/kg）解题时注意：W有=W机=Fs=Pt（即电车通过这段距离所做的功）W总=W电=Pt=UIt（即电车这段时间内消耗的电能）例题6、一台抽水机的功率为10kW，利用它将54m3的水抽到20m高的水塔上共用了0.5h，那么该抽水机做的有用功、总功和机械效率分别是多少？（g取

7、10N/Kg）六、力电转换（能的转化：机械能电能）例题7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。2其主要技术数据如下表所示：根据上述数据计算：大坝高度/m大坝长度/m最高蓄水位/m总库容量/m3平均流量m3/min18523351754×10108.5×105（1）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？解题时注意：W有=W电=Pt=UIt（发电机转换的电能）W总=W机=Fs=Pt（水下落所做的功）七、热力转换（能的转化：内能机械能）例8、随着国民经

8、济的发展，汽车已走进广大家庭。而发动机的效率是汽车的经济性能指标之一，某实验小组对一辆小轿车进行了相应的测试，测试结果如下表所示，小轿车