中考專題復(fù)習(xí)(效率問題)

效率問題中考專題復(fù)習(xí)效率問題類型一電能轉(zhuǎn)化時的效率┃類型聚焦┃本類型主要包括電動機效率、電熱水器效率、輸電效率、白熾電燈發(fā)光效率等。例1

[2013·合肥包河區(qū)模擬]

物理實驗室中有一個微型電動機，銘牌上標(biāo)有“12V

3W”的字樣，電動機內(nèi)部線圈電阻為3.2Ω。為方便研究，可將其看作一個沒有電阻的理想電動機M與線圈電阻R內(nèi)串聯(lián)，如圖TZ10－1所示。求：(1)電動機正常工作時的電流。(2)電動機正常工作時，其內(nèi)部線圈電阻R內(nèi)的電功率。(3)電動機正常工作時的工作效率。圖TZ10－1[解析]電動機是非純電阻電路，工作時消耗的電能轉(zhuǎn)化為機械能和內(nèi)能。例2

[2013·安徽]

某家庭用一個標(biāo)有“220V

1000W”的電熱水器來燒水，該電熱水器正常工作20min，可將質(zhì)量為5kg、溫度為20℃的水加熱到60℃。水的比熱容為4.2×103

J/(kg·℃)。求這段時間內(nèi)：(1)水吸收的熱量。(2)電熱水器消耗的電能。(3)電熱水器的熱效率(水吸收的熱量與消耗的電能之比叫熱效率)。例3

在遠(yuǎn)距離輸電時，要考慮盡量減少輸電線上的能量損失。有一個坑口電站，輸送的電功率為P＝500kW，當(dāng)使用U＝5kV的電壓輸電時，測得安裝在輸電線路起點和終點處的兩只電能表一晝夜示數(shù)相差4800度。求：這時的輸電效率η和輸電線的總電阻r。點評輸電過程中，由于導(dǎo)線本身存在電阻，導(dǎo)線發(fā)熱消耗電能，因而輸電過程也存在效率問題。例4

研究表明，日常使用的白熾電燈正常工作時，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能的比例是9∶1，由此可知白熾電燈的發(fā)光效率為________%；而一般節(jié)能燈的發(fā)光效率為30%，故一只功率為________W的節(jié)能燈就可以達(dá)到60W的白熾燈的亮度。1020類型二燃料燃燒設(shè)備的效率本類型包括熱機的效率、各種燃具的效率等。例5汽車是我們熟悉的交通工具，它給我們的生活提供了便利，促進(jìn)了社會經(jīng)濟的發(fā)展。某型號四輪汽車，當(dāng)它以15m/s的速度在平直路面上勻速行駛時，受到的阻力為600N，每行駛100km消耗汽油量為8L。完全燃燒1L汽油釋放的能量為4.6×107

J。求：(1)汽車以15m/s的速度勻速行駛時牽引力的功率。(2)汽車以15m/s的速度勻速行駛時汽車的效率。專題十解析廣泛意義下的效率問題類型聚焦點評在理解汽車效率問題時，簡單說就是“喝了多少油，走了多少路，做了多少功”，總能量用所耗汽油完全燃燒時放出的熱量來量度，有效利用的能量一般用牽引力做的功來量度。例6

小宇為了測家中煤爐的效率，用煤爐將10kg水從20℃加熱到100℃，燃燒了0.77kg的煙煤。[水的比熱容是4.2×103

J/(kg·℃)，煙煤的熱值為3×107

J/kg]問：(1)10kg的水吸收的熱量是多少焦耳？(2)此煤爐的效率是多少？類型三抽水機的效率例7

為了解決干旱對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響，政府下?lián)軐ｍ椯Y金打井蓄水。某物理興趣小組對一水井進(jìn)行了考察，小組的同學(xué)用細(xì)線拴住一石塊緩慢沉到水底，測出井中的水的深度為3m，并觀察到安裝在井中的抽水機銘牌上的部分參數(shù)如下表所示。(其中流量300m3/h表示抽水機正常工作1h抽水300m3，g取10N/kg)求：型號8B12流量300m3/h功率10kW質(zhì)量111kg(1)若該抽水機連續(xù)正常工作1h，把水抽高8m，抽水機至少對水做了多少功？(2)此時抽水機的效率是多少？[解析](1)知道抽水機每小時正常抽水量，利用W＝Gh＝mgh＝ρ水Vgh求抽水機對水做的功。(2)從銘牌知道抽水機的功率，可求抽水機抽水消耗的電能(總能量)，再利用效率公式求抽水機的效率。類型四太陽能利用效率例8

如圖TZ10－2所示是一種太陽能照明燈，太陽能電池板供一只“12V

9W”的電子節(jié)能燈工作。若太陽能電池板接收太陽能的有效面積為0.3m2，平均1h內(nèi)得到的太陽輻射能約為0.4×106

J，太陽光照射一天(不考慮天氣影響，以8h計算)恰好可供電子節(jié)能燈正常工作10h。求太陽能照明燈利用太陽能的效率大約是多少？(結(jié)果保留整數(shù))圖TZ10－2[解析]根據(jù)題目提供的條件，可以求出每天(8h