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形形色色的效率计算
考点分析
我们已学过机械效率,而在近些年的中考中,效率已不再局限于机械效率,凡是涉及到能量的转移或
转化,都会涉及到效率问题。在能量的转移(或转化)中,转移(或转化)之后的能量与转移(或转化)
之前的能量的比值就是效率(或叫转移率或转化率),思考下面的一些实例,就可理解效率问题。
1. 应用太阳能加热物体时
有 吸 总
W =Q =cmΔt (即物体吸收的热量) W =获得的太阳能(根据题目信息计算)
2. 电热转换效率
W有 =Q吸 =cmΔt (即物体吸收的热量) W 总=Pt (即用电器消耗的电能)
3. 电力转换效率
有 总
W =Fs (即自行车通过这段距离所做的功) W =Pt=UIt (即自行车这段时间内消耗的电能)
4. 力热转换效率
W有 =Fs (即所做的有用功) W 总 =Q放=qm (燃料燃烧释放的热量)
5. 光电转化效率: 指输出的电能占消耗光能的百分比
W
有
效率η = ×100 %,区分有用的和总的能量是解决此类问题的关键所在。
W总
典例剖析
【典例 1】为了解决老师们在办公时的饮水问题,学校新进了一批台式温热饮水机,其铭牌如下表所示。
1 2
右图是饮水机的简化电路图, S是用感温材料制成的温控开关, R 是电阻, R 是供加热用的电阻丝。请计
算:
(1)在加热状态下,饮水机正常工作时电路中的电流是多大
(2 )正常工作时,该饮水机将热水罐中、 18℃的水加热到 93℃,用时 6min 。则该饮水机的加热状态时热
效率为多少
2 1 2
(3)如果要使 R 在保温状态时的功率是加热时的功率的一半, R 和 R 的比值是多少
【典例 2 】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。其主要技术
数据如下表所示:根据上述数据计算:
3 3
大坝高度 /m 大坝长度 /m 最高蓄水位 /m 总库容量 /m 平均流量 m/min
10 5
185 2335 175 4 ×10 ×10
(1)蓄满水时大坝底部受到水的压强多大
(2 )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
跟踪训练
一、应用太阳能加热物体时
1. 我们生活的佳木斯地区,到了冬季,因日照时问短,太阳能热水器的水达不到所需温度,为此人们研制
了太阳能、电能两用热水器.大鹏家最近就安装了一台这样的两用热水器,如图所示,铭牌如下:
-3 3
(1)太阳能热水器贮满水,水温从 20℃加热到 50℃时需要吸收多少热量( 1L=10 m )
(2 )大鹏将水箱装满水,只使用电加热器将水从 20 ℃加热到 50℃时,需加热器正常工作多长时间
(设电能全部转化为热能)
(3)在上述( 2 )情况下,加热器正常工作实际用了 3 小时,则此热水器的效率为多少
(4 )仅就太阳能热水器与电热水器相比有哪些优点(写出一条即可)
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