九年级物理专题(11试题)效率的计算

效率计算

热机与电机效率部分：

1、（潜江市天门市五市201年）今年长江中下游遭遇了50年以来最长时间的干旱，各地都在抽水抗旱。图20是某村抽水抗旱的示意图，水泵的流量为180m3/h（每小

时流出管口的水的体积），抽水高度H为12m。

（1）水泵的轴心距水面的高度h最大为多少?

（2）该机械装置所做有用功的功率为多少?

（3）带动水泵的动力装置为柴油机，每小时燃烧的柴油为1.25L。则整个机械装置的效率为多少

?

2、（2011年烟台市）从2006年开始，我国就参与了国际科研合作项目《国际热核聚变实验堆联

合实施协定》，研究可控核聚变技术。该技术可用氢的同位素氘和氚聚合发生核聚变释放能量，并不会产生放射性污染，如图22所示。而氘可以从海水中提取，从1L的海水中提取的氘参与核聚变反应放出的能量相当于300L优质汽油完全燃烧放出的热量。若这些核能用来发电的效率可以达到50%，所产生的电能可供如图23所示的电力机车牵引功率为4800kW的“和谐号”电力动车组以252km/h的运营速度匀速行驶多少km？（计算结果保留一位小数）

（汽油密度：0.71×103kg/m3；汽油热值：4.6×107J/kg）

3、（甘肃省天水市2011年）科技人员设计了一种可移动式太阳能水上漂浮房，它具有冬暖夏晾的优点，不仅为人们到海滨游玩提供了方便，而且节约了能源，减轻了对环境的污染。某可移动太阳能水上漂浮房的房顶安装了太阳能电池板，接收太阳能的功率为9.0 × l03W，能为该房供应热水和在水上移动提供能源。

(1)漂浮房冬暖夏晾是利用了水的比较大的特性；

（2)太阳能电池板将太阳能转化为能。若电池板吸收的太阳能只用来提供推动漂浮房前进所需的能量，漂浮房在平静的水面上以2.5m/s的速度做匀速直线运动，受到水平方向的牵引力为800N，则漂浮房受到的阻力大小为 N，太阳能转化为机械能的效率为。

1、（山东省日照市2011年）（8分）图15是一电动机通过动滑轮提升重物的装置示意图。假设电源电压380V保持不变，电动机线圈电阻为1Ω，不考虑电动机各处摩擦。当电动机将540kg重物匀速提升16m的过程中，电路中的电流为20A，动滑轮的机械效率为80%（g=10N／kg）。则：（1）电动机所施加的拉力F做的功是多少？

（2）电动机所施加的拉力F是多少？

（3）电动机线圈电阻的发热功率是多少？

（4）试从能量转化和守恒的角度，求电动机提升重物所用的时间。2、（泸州市2011年）如图所示的风力发电是新能源开发中具有良好开发前景的发电方式。但风力发电的特点是随机性强，5m/s以上的风速才可以发电。泸州市属亚热带季风气候，春秋季风力大，持续时间长，可以考虑在泸州地区开发风力发电。下表是某一台风力发电机在不同风速下的发电功率：

请根据你所学知识完成以下问题：

⑴在泸州某主峰平均风速为8m/s的位置，安装有上述风力发电机一台，该发电机工作1h获得的

电能为多少KW·h？将该电能全部用于带动额定电压为220V的电热器正常工作可达40h，则电热器的额定电流为多少？

⑵将上述发电机工作1h获得的电能全部用于带动机械效率为75%的电动抽水机工作，把水抽到10m

高的水池上，请通过计算说明能否把容积为1000m3的水池盛满？（取g=10N/Kg，ρ

水

=1×103kg/m3）

2

3、（辽宁省盘锦市2011年）（８分）某型号汽车重为４× １０４Ｎ，在平直的公路上以９０ｋｍ／ｈ的速度匀速行驶，汽车受到的阻力为２７６０Ｎ，已知汽油的热值为 4.6× １０７

Ｊ／ｋｇ，ｇ取１０Ｎ／ｋｇ。求：

（１）汽车匀速行驶１００ｋｍ所用的时间是多少秒？

（２）汽车以９０ｋｍ／ｈ的速度匀速行驶时，牵引力的功率是多少？（３）若汽车发动机的效率为３０％，它匀速行驶１００ｋｍ消耗多少千克汽油？

4、（辽宁省锦州市２０１１年）（８分）汽车已进入百姓家庭，汽车发动机性

能的好坏倍受人们关注。

在汽车发动机的设计过程中，既要考虑能量的有效利用，又要考虑发动机的冷却问题。

（汽油热值为 4.6×107Ｊ／ｋｇ，汽油密度为0.7×103ｋｇ／ｍ３）

（１）为了防止发动机过热，汽车的冷却系统常用水的循环来降低发动机的温度。5kg水在冷却系统中温度升高５０℃，所吸收的热量是多少？

（２）10L汽油在汽车发动机汽缸内燃烧 30ｍｉｎ，可以释放出多少能量（假设汽油完全燃烧）？若发动机输出的功率是6×104Ｗ，则此汽车发动机的效率是多少？（汽车发动机效率的计算结果精确到１％）

《智鸟试题库编辑管理系统》编制3

5、(湖北省十堰市2011年)．“问道武当山，养生太极湖”，中外游客慕名前往武当山旅游观光。

武当山景区推出了“山水一体游”项目，购进一批旅游观光艇（如图），其部分技术参数如下表：（取g=10N/kg，q柴油=4.3×107J/kg ，）

求：（1）某旅游团队从武当山旅游码头乘坐观光艇以最大航速行驶2小时的路程是多少？

（2）假设每位乘客的平均质量为60kg，观光艇满载乘客时，所受浮力是多少？

（3）观光艇以最大航速匀速行驶时，受到水的平均阻力是多少N？

（4）若这次航行共消耗柴油30L，则柴油发动机的效率为多大？

6、（湖北省荆门市2011年）今年我省出现大面积干旱，造成农田缺水，严重影响农作物生长，

为缓解旱情，很多地方采用柴油抽水机从江湖中引水灌溉。某柴油抽水机把湖水抬升4.5m流入沟渠，再去灌溉农田。已知在2h内抬升了1600 m3的水，此柴油抽水机的效率为40%，柴油的热值为

4.5×107J/kg，g取10N/kg，求：

（1）此柴油抽水机2h做了多少有用功？

（2）此柴油抽水机工作2h消耗了多少柴油？

（3）此柴油抽水机的总功率为多少千瓦？

7、（2011年桂林市）从2006年开始，我国就参与了国际科研合作项目《国际热核聚变实验堆联

合实施协定》，研究可控核聚变技术。该技术可用氢的同位素氘和氚聚合发生核聚变释放能量，并不会产生放射性污染，如图22所示。而氘可以从海水中提取，从1L的海水中提取的氘参与核聚变反应放出的能量相当于300L优质汽油完全燃烧放出的热量。若这些核能用来发电的效率可以达到50%，所产生的电能可供如图23所示的电力机车牵引功率为4800kW的“和谐号”电力动车组以252km/h的运营速度匀速行驶多少km？（计算结果保留一位小数）

（汽油密度：0.71×103kg/m3；汽油热值：4.6×107J/kg）

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