能量利用效率 知识点题库

我国是个资源消耗大国，对石油、煤炭等资源的需求非常大．

根据能量守恒定律，以下情形可能发生的是（  ）

提高能量的利用效率，除了不随便浪费能源外，主要还需改进应用能源的技术常采用的措施有（  ）   

如图所示，常用手电筒中的底部装有一个既能导电又有弹性的金属弹簧．以下关于金属弹簧作用的说法中，正确的是（  ）

电能可以使电灯发光，同时产生内能散失在空气中，但这些内能却无法自动转化为电能，这现象说明能量的转化具有的，请你再举一个类似的实例：。

某校师生在学习了能量的转化与守恒以后，组织兴趣小组调查学校几种炉灶的能量利用效率。他们发现学校的一个老式锅炉烧水时，经常冒出大量的黑烟，且烧水时锅炉周围的温度很高，锅炉的效率很低。

请你根据调查中发现的现象分析此锅炉效率低的原因，并提出相应的改进措施．

 小明是个很善于把物理知识应用于实际的同学，最近他家中新安装了天然气热水器，如图所示，小明仔细观察了包装箱、热水器铭牌，获得了以下信息：①包装箱及热水器的总质量为16kg；②“堆积码层数极限”标志数为11，即该包装箱在仓储时从地面开始，平放时最大堆放层数是11层，超过则可能把最底层的包装箱压坏；③根据包装箱尺寸计算出平放时的底面积为0.4m²；④热效率为87%．表示该热水器工作时，天然气完全燃烧所消耗的化学能，有87%的转化为水的内能；⑤加热模式为“即热式”，即用热水器给水加热时，只要接通开关让自来水流过热水器，流出的水即可达到设定的水温．

小明想估测该热水器的实际热效率，以核对铭牌上的数值是否准确．他接通热水器工作开关，当流出40kg热水时，让热水器停止工作．已知当自来水的温度是15℃，热水器输出的热水温度为40℃，观察天然气表得知共用了0.15m³的天然气．天然气的热值为3.2×10⁷J/m³ ， 水的比热容4.2×10³J/（kg℃），g取10N/kg．请帮小明解答下列问题：

 小明家用燃气灶烧水时，把质量为2kg，初温为20℃的水加热到100℃，共燃烧了0.02m³ 的天然气（假设天然气完全燃烧），已知水的比热容为c_水=4.2×10³J/（kg•℃），天然气的热值为q=8.4×10⁷J/m³ ． 求：

某中学锅炉房每天要将3t水从20℃加热到100℃．问：

阅读短文，回答问题：

扫地机器人

扫地机器人是一款能自动清扫的智能家用电器，如图1．

机器人通过电动机旋转产生高速气流，将灰尘、杂物吸入集尘盒；其防滑轮皮采用凸凹材质制成；底部安装有塑料刷，用于清扫吸附在地板上的灰尘及轻小物体；前端装有感应器，通过发射、接收超声波或红外线来侦测障碍物．当剩余电量减为电池容量的20%时，机器人会主动寻找充电器充电．某扫地机器人的部分参数如下表一：（电池容量指放电电流与放电总时间的乘积）

额定工作电压	12V	额定功率	30W
电池容量	2500mAh	工作噪音	＜50dB

机器人中吸尘电机的吸入功率是衡量其优劣的重要参数．测得某吸尘电机的吸入功率与真空度、风量间的对应关系如表二：（真空度指主机内部气压与外界的气压差．风量指单位时间内通过吸尘电机排出的空气体积．吸尘电机吸入功率与输入功率的比值叫做效率）

真空度（Pa）	400	450	500	550	600
风量（m3/s）	0.025	0.02	0.017	0.015	0.013
吸入功率（W）	10.00	9.00	8.50		7.80

某家庭用的燃气热水器，将20kg的水从10℃加热到60℃，完全燃烧了0.21m³的煤气。已知水的比热容为4.2×10³J/(kg·℃)，煤气的热值为4×10⁷J/m³。试求：

科技人员设计了一种可移动式太阳能水上漂浮房，它具有冬暖夏凉的优点，不仅为人们到海滨旅游提供了方便，而且节约了能源、减少了对环境的污染。某可移动式太阳能水上漂浮房的屋顶安装了太阳能电池板，接收太阳能的功率为8.0×10³W，能为该房供应热水和在水上移动等提供能量。

某新能源汽车质量为3×10³ kg，汽车轮胎与地面的总接触面积为0.1m²。行驶时，蓄电池为车上的电动机供电，电动机为汽车提供动力。当它在平直路面上匀速行驶时，电动机工作电流为50A，工作电压为300V，汽车所受阻力为车重的0.04倍。(g取10N／kg)

如图所示为内燃机的能量流向图，热机效率η等于(    )

某汽车在平直路面上以72km/h的速度匀速行驶1h的过程中，消耗了4.8kg汽油，汽油燃烧释放能量的40%随废气通过热电转换装置，如图所示(汽油热值近似取q=5×10⁷J/kg，设汽油在气缸内完全燃烧)。

小明家电热水器的简化电路图如图所示，S₁是手动开关，置于热水器水箱外部；S₂是温控开关，置于热水器水箱内部，当水温低于40℃时自动闭合，达到40℃时自动断开；R₁和R₂均为用来加热且阻值不变的电热丝．使用时，手动闭合开关S₁ ， 电热水器开始工作，电热水器部分参数如表所示：

额定电压	220V
频率	50Hz
保温功率	220W
加热功率	1980W
水箱容量	50L
设定温度	40℃

氢气可被用作清洁能源，但它的制取、存储和运输都很困难。科学家开发出一种用糖类制取氢气的新技术，有望解决这几大问题。以这项技术为基础，未来的氢动力汽车将携带易于存储的糖类，如淀粉，其化学式是(C₆H₁₀O₅)_n。科学家使用由多种特殊的酶组成的混合物，将淀粉和水转变成CO₂和H₂的混合气体，将CO₂除去后，H₂进入燃料电池产生电力，驱动汽车前进。燃料箱容量为55升的汽车可携带约27kg淀粉和21kg的水，完全转变，可以产生4千克H₂ ， 其余为CO₂。根据以上材料，请回答下列问题：

“电压力锅”是常用小家电。下列有关“电压力锅”煮饭的观察和思考，正确的是(   )

如图所示为无人机(多功能飞行器)，它月有4个旋翼，可通过无线电进行操控，其在拍摄调查、无人配送等方面有广的前景，如图为某型号无人机，整机质量为2千克。

质量是200g某固体的熔化实验，根据实验数据绘制出如图所示的曲线图。根据图象和相关知识，该物质从第6分钟至第8分钟共吸收J的热量（该物质液态时的比热容C＝3×10³J/（kg·℃））；如果从第6分钟至第8分钟过程中，完全燃烧了热值为3.0×10⁷J／kg的酒精1.25g，则此过程中热转化效率是。