初中物理效率计算专题.ppt

《初中物理效率计算专题.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、效率计算题专题复习主讲教师：翟树荣1、理解能量转化过程中有效利用的能量和总能量2、会用公式计算有效利用的能量和总能量3、理解能量利用率和热效率的意义，能用效率的公式解决实际问题学习目标太阳能热水器汽车电动自行车电热水器一、太阳能热水器效率的计算例1、2010年上海世博会通过大面积推广应用太阳能等以低能耗、低污染、低排放为特点的绿色环保技术，来体现“城市，让生活更美好”的主题。如图所示的太阳能热水器，它的水箱容量为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200C加热到70

2、0C，需要阳光照射5小时。求太阳能热水器的利用效率。一思考：本题中什么是有效利用的能量？什么是总能量？120L水温度从200C加热到700C吸收的热量有效利用的能量：总能量：2.5m2集热器5小时吸收的太阳能太阳能热水器的效率：η＝有效利用的能量/总能量解：120L水的体积：V=120L=120dm3=1.2x10-1m3120L水的质量：由ρ=m/V得m水=ρ水v水=1.0x103kg/m3x1.2x10-1m3=120kgQ吸=C水m水（t—t0）=4.2x103x120kgx(700C—200C)=2.52x107JQ太阳=pt.s=1400wx5x36

3、00sx2.5m2=6.3x107Jη＝Q吸/Q太阳=2.52x107J/6.3x107J=40%水吸收的热量热水器吸收的太阳能：热水器的效率：太阳能热水器效率计算方法应用太阳能加热物体时W有=Q吸=cmΔt（即物体吸收的热量）W总=获得的太阳能（根据题目信息计算）η=有效利用的能量/总能量Goodbye当堂检测：如图所示，小阳家的太阳能热水器吸热板的面积为3m2，内装有100kg的水，经过10h，该热水器中水的温度从20℃升高到70℃，【水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）】（1）求热水器中水吸收的热量；（2）如果热水器将太阳能转化为内能的效率是40%

4、，求该热水器上太阳辐射功率【太阳辐射功率是指1h内投射到1m2面积上的太阳能，单位：J/（m2•h）】例2、随着国民经济的发展，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，小轿车匀速行驶过程中受到的平均牵引力为900N。请计算：（1）小轿车匀速行驶过程中牵引力的功率是多大？（2）小轿车发动机的效率是多大？（汽油的热值：4.6x107J/kg,计算结果保留一位小数）行驶速度90km/h耗油量1.4kg行驶时间15min行驶噪声≥80dB二、热机效率的计算思考：本题中什么是有用功？什么是总

5、功？有用功：汽车牵引力在15min内所做的功总功：1.4kg汽油完全燃烧放出的热量解：（1）汽车行驶的速度：90km/h=25m/s汽车行驶的路程：由v=S/t得S=vt=25m/sx15x60s=22500mW有=FS=900Nx22500m=2.025x107J汽车做的有用功(2)燃料燃烧放出的热量W总=Q放=qm=4.6x107J/kgx1.4kg=6.44x107Jη＝W有/W总=2.025x107J/6.44x107J=31.4%汽车牵引力的功率：P=W/t=2.025x107J/15x60s=22500w=22.5kw汽车发动机的效率：汽油机、柴油

6、机热效率计算方法W有=FS（即所做的有用功）W总=Q放=qm（燃料燃烧释放的热量）η＝W有/W总汽车行驶过程中小结：2、热机工作时W有=Fs（即所做的有用功）W总=Q放=qm（燃料燃烧释放的热量）W有=Q吸=cmΔt（即物体吸收的热量）W总=获得的太阳能（根据题目信息计算）1、应用太阳能加热物体时3、能量利用率η＝W有/W总当堂检测：1、一辆汽车匀速行驶，速度为90km/h，受到的阻力为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消耗多少汽油?Goodb

7、ye