三、解答题 10.各种形式的能在一定的条件下可以相互转化,转化中借助了一定的方式或器械,如可以利用电动机把电能转化为机械能。图中已给出了两个实例,请你补充其余两个。 答案:发电机 热机 解析:使用不同的工具和方法实现能量的转化。把机械能转化为电能的机械可能是发电机,利用了电磁感应的原理;把内能转化为机械,可能是热机,例如蒸汽机、内燃机等。 11.下表列出了1973年和1995年世界能源生产和变化情况,根据表中所提供的信息回答下列问题。 (1)如果按某种能源对世界能源总产量的贡献大小(所占百分比)排序,表格中所列出能源的次序有无变化?是怎样变化的?说说你根据此表可以获得的信息。 (2)1995年与1973年比,世界能源总产量是如何变化的? 答案:(1)表格中能源消耗的占比排名上看核能发电上升,石油仍然占能源消耗的第一位。(2)根据此表可以看出能源消耗的总量在上升,煤和石油仍占据能源消耗的重要位置。天然气、水能发电和核能发电等清洁能源的占比逐渐增大。 解析:此表反映了能源消耗随着社会发展的情况,世界能源消耗在大幅上升,煤、石油、天然气等化石能源仍占能源消耗的大部分。天然气、水能、核能等清洁能源使用量上也逐渐上升。 12.人类物质文明和精神文明不断增长,能源消耗量也越来越大。特别是近三四十年来,能耗增长趋势十分明显。如果把全世界的能源消耗量折合成热值为2.93×107J的标准煤来计算,1950年为二十亿吨,1987年约为一百一十亿吨,2000年超过二百亿吨。如图所示,能源消耗量这样迅速增长,会不会出现“能源危机”?针对能源消耗的变化图像,我们应如何应对? 答案:节约能源,开发利用新能源。 解析:由图像可知,人类消耗的能源在一个世纪中直线以非常快的速度增长。在实际能源使用中,能源主要是由化石能源提供的,地球提供的能源是有限的,如果以这样的趋势发展下去,人类能使用的能源在快速减少,要实现能源的可持续发展,应该节约能源,并且找到替代的新能源。 13.完全燃烧50g无烟煤,有多少化学能转化为内能?如果这些内能的20%被10kg水吸收,可使20℃的水温度升高到多少?(q无烟煤=3.4×107J/kg) 答案:1.7×106J 28℃ 解析:燃料燃烧时把化学能转化为内能,燃烧时放出的热量可以利用Q=mq计算,水吸热升温可以利用Q=cm△t计算。 煤燃烧放出的热量为Q放=m煤q=0.05kg×3.4×107J/kg=1.7×106J, 水吸收的热量为Q吸=20%Q放, 水升高的温度为 , 水的温度升高到t=t0+△t=20℃+8℃=28℃。 |