用天然气灶烧水,燃烧0.5m3的天然气,使100kg的水从20℃升高到70℃.已知水的比热容 c=4.2×103J/(kg·℃),天然气的热值q=7.0×107J/m3。求:
(1) 0.5m3天然气完全燃烧放出的热量Q放。
(2)水吸收的热量Q吸。
(3)燃气灶的效率η。
目前市场上出现了一种新型热水器——空气能热水器,也称空气源热水器, 它是通过吸收空气中的热量来制造热水的“热量搬运”装置。其工作原理是:空气能热水器在工作时,吸收空气中的能量为Q1,消耗的电能为Q2,通过热交换使热水得到的能量为Q3,即Q3=Q1+Q2.所以它的热效率(Q3/Q2的比值)可以达到300%~500%。问:
(1)若电热水器的热效率是80%,空气能热水器的热效率是400%,现将100kg的 水从15℃加热到55℃,使用电功率都是1400W的电热水器和空气能热水器分别耗电多少?所用时间分别是多少?(水的比热容为4.2×103J/(kg•℃))
(2)请你根据以上计算说明,空气能热水器与电热水器相比,有哪些优点?
如图15甲所示为某小组设计的模拟调光灯电路,选用的电源电压恒为6V,灯泡上标有“3.8V 0.4A”字样,变阻器上标有“20Ω 1A”字样.
(1)求灯泡正常发光时的电阻.
(2)求灯泡正常发光时变阻器消耗的电功率.
(3)使用中小明发现这个电路存在缺陷,于是他在电路中串联了一个电阻R0,电路如图15乙所示.你认为R0在电路中起到了什么作用?其阻值为多大比较合适?