2009年12月26日上午9时,随着三列时速三百五十公里的和谐号高速列车从武汉、长沙、广州三地同时首发,全长一千零六十八点六公里的武(汉)广(州)铁路客运专线宣告正式

发布时间:2020-08-12 15:03:53

2009年12月26日上午9时,随着三列时速三百五十公里的和谐号高速列车从武汉、长沙、广州三地同时首发,全长一千零六十八点六公里的武(汉)广(州)铁路客运专线宣告正式开通运营.该铁路设试运行速度最高达三百九十四公里,是迄今为止世界上一次建成里程最长、运营速度最高的高速铁路.如图所示,请完成下列问题:
(1)如果动车组以速350Km/h,运行完武汉到广州的全程,需要多少时间?
(2)该动车组的每节车厢上都配有电热水器,在标准大气压下,用它把的10Kg、20℃水烧开,电流至少要做多少J功?若它工作电功率为42KW,至少需要多少时间?
(3)如果这些水用热值为3.5×108J/Kg的天然气来烧开,则需要多少天然气?

网友回答

解:(1)需要的时间t==≈1.12h;
答:需要1.12h;
(2)水吸收的热量为Q=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×10kg×(100℃-20℃)=3.36×106J;
电流做的功W=Q=3.36×106J;
P=42kw=42000W;t===80s;
答:把10㎏、20℃水烧开,电流至少要做3.36×106J的功;若它工作时的电功率为42kW,至少需要多少时间80s;
(3)需要天然气的质量m===0.0096kg;
答:需要天然气0.0096kg.
解析分析:(1)已知两地的距离和列车的速度,根据公式t=可求需要的时间;
(2)电流做功将电能全部转化为内能即Q=W;热水器在工作时发出的热量与电流做功相同,然后根据电功率的变形公式t=,可求时间;
(3)根据公式Q=qm可求需要天然气的质量.

点评:本题是一道综合题,应用速度公式和热量的计算方法可解决此题,还要注意内能与电能之间的等量关系;要将所学的公式进行准确的变形,抓住电流做功即电功的实质--将电能转化为内能,即W=Q.
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