搜索
20. 中医是中华文化的瑰宝。熬制中药汤剂的做法：将草药浸水,盛放在陶罐(或砂锅)中,用小火慢慢煎熬,直至精粹溶于水,变成浓稠的药汁。如图所示,在熬制中药过程中,陶罐盖子会不断跳动,同时空气中弥漫的中药味会越来越浓。请你用所学的物理知识解释上述两种现象。
______
______
答案：
20. 答:在熬制中药过程中,陶罐内的液体被加热后产生大量的蒸气,陶罐内气体压强增大,顶开盖子,此时蒸气的内能对外做功,转化为盖子的机械能,所以盖子会不断地跳动(2分);空气中弥漫着中药味,这是扩散现象,说明分子在不停地做无规则的运动,温度越高,分子的热运动越剧烈,所以中药味越来越浓(2分)。
21. 如图所示,“运-20”飞机是我国研究制造的新一代大型运输机,具有航程远、载重大、飞行速度快、巡航高度高等特点。“运-20”飞机的发动机通过航空煤油在气室中燃烧,使发动机获得向前的动力。若“运-20”飞机在恒定的水平牵引力$F$的作用下,沿水平方向以720 km/h的速度匀速航行1 h需要燃烧航空煤油5000 kg,飞行时发动机的输出功率是$3× 10^{7}\ W$。$q_{航空煤油}= 4× 10^{7}\ J/kg$,求：
(1)水平牵引力$F$的大小。
(2)“运-20”飞机发动机的热机效率。
(1)水平牵引力$F$的大小。
(2)“运-20”飞机发动机的热机效率。
答案：
21. 解:
(1)发动机牵引力所做的功$W=Pt=3×10^{7}W×1×3600s=1.08×10^{11}J$,(1分)
飞机的速度是720 km/h,飞机飞行1 h,所通过的距离$s=vt=720km/h×1h=720km=7.2×10^{5}m$,(1分)
水平牵引力$F=\frac {W}{s}=\frac {1.08×10^{11}J}{7.2×10^{5}m}=1.5×10^{5}N$。(1分)
(2)5 000 kg航空煤油完全燃烧放出的热量$Q_{放}=mq_{航空煤油}=5000kg×4×10^{7}J/kg=2×10^{11}J$,(1分)
飞机发动机的热机效率$η=\frac {W}{Q_{放}}=\frac {1.08×10^{11}J}{2×10^{11}J}=0.54=54\% $。(1分)
(1)发动机牵引力所做的功$W=Pt=3×10^{7}W×1×3600s=1.08×10^{11}J$,(1分)
飞机的速度是720 km/h,飞机飞行1 h,所通过的距离$s=vt=720km/h×1h=720km=7.2×10^{5}m$,(1分)
水平牵引力$F=\frac {W}{s}=\frac {1.08×10^{11}J}{7.2×10^{5}m}=1.5×10^{5}N$。(1分)
(2)5 000 kg航空煤油完全燃烧放出的热量$Q_{放}=mq_{航空煤油}=5000kg×4×10^{7}J/kg=2×10^{11}J$,(1分)
飞机发动机的热机效率$η=\frac {W}{Q_{放}}=\frac {1.08×10^{11}J}{2×10^{11}J}=0.54=54\% $。(1分)
查看更多完整答案，请扫码查看
