試析中考“說明書類”試題

王　強

岳陽市南湖風景區(qū)湖濱學校， 湖南省岳陽市414004

摘要：通常情況下，說明書除標有產(chǎn)品名稱外，還標明產(chǎn)品的規(guī)格、型號、結構、性能、使用、保養(yǎng)、維修方式等。因此，《課程標準》要求學生養(yǎng)成閱讀說明書，使用說明書的習慣。有關說明書的考題也成了近幾年各地中考的熱點。

ス丶詞：中考；說明書；效率；試題

ブ型擠擲嗪牛篏633.7 文獻標識碼：A文章編號：1003-61

48(2009)3(S)-0044-3オ

隨著生活水平的提高，許多高科技產(chǎn)品開始進入家庭，如電腦、手機、微波爐、太陽能熱水器等。這些產(chǎn)品進入市場時，均附有說明書。有關說明書的考題已成了近幾年各地中考的熱點，筆者總結了手邊與說明書有關的一些中考題，其中常見的有以下幾類：

1 電熱水器

(2007沈陽中考)小芳和媽媽一起去商場購買電熱水器，售貨員向她們推薦一種“速熱變?nèi)菔健睙崴?。這種電熱水器有兩種加熱模式：當少量用水時，使用“半膽加熱”模式，只用上面的加熱棒加熱上半膽水；而當需要的熱水量較大時，熱水器便啟動“整膽加熱”模式，使用上、下兩根加熱棒同時加熱。下表為該熱水器的銘牌，請根據(jù)有關數(shù)據(jù)作答。

商品っ稱額定ぱ骨考尤泉すβ逝淥酮ぶ柿咳萘孔罡嘸營と任露刃率

××と人器0.8MPa半膽1 000Wふ膽2 000W30kg半膽40Lふ膽80L80℃80％

(1)請你判斷使用“整膽加熱”模式時兩根電加熱棒的電路連接方式。

(2)使用電熱水器“整膽加熱”模式時，若使水溫從20℃升高到60℃，水需要吸收多少熱量?電熱水器需要加熱多長時間?（c水=4.2×103J／（kg?℃)，ρ水=1.0×103kg／m3）

解析 上表銘牌中列出了有關電熱水器的數(shù)據(jù)，解說明書類試題關鍵是找準解題需要的數(shù)據(jù)。教師應教會學生讀懂這些數(shù)據(jù)，解題才不會出錯。

電熱水器工作時，將電能轉化為水的內(nèi)能，電熱水器的效率（η）是水吸收的熱量（Q吸）與電熱水器消耗的電能（W）之比。所以電熱水器加熱的時間（t）是消耗的電能（W）與整膽加熱功率（P）的比值。

⑴整膽有兩根電加熱棒，當電源電壓不變，兩根電加熱棒并聯(lián)后總電阻是半膽的1/2倍，因此總功率是半膽的2倍，所以是并聯(lián)。

⑵水的質(zhì)量

m=ρ水V

= 1.0×103kg／m3×80×10-3m3

=80kg。

水吸收的熱量

Q=cmΔt

= 4.2×103J／（kg?℃) ×80kg×(60-20)℃

=1.344×107J。

由于電熱水器的效率

η=Q吸/ W×100%,

所以W = Q吸/η=1.344×107J/80%

=1.68×107J。

電熱水器加熱的時間

t=W/P=1.68×107J/2 000W

=8 400s。

2 電熱水壺

（2007遼寧中考）高效、方便、清潔的電熱水壺目前已成為家庭常用的用電器之一。下面是一種電熱水壺的銘牌。如果用這種電熱水壺將1L水從15℃燒開，（c水＝4.2×103（J/kg?℃)，氣壓為標準大氣壓，1L＝1dm3） 求：

(1)水吸收的熱量是多少？

(2)若電熱水壺的效率是85%，則需要加熱多長時間？

解析 電熱水壺工作時，將電能轉化為水的內(nèi)能。電熱水壺效率（η）是水吸收的熱量（Q吸）與電熱水壺消耗的電能（W）之比。所以，電熱水壺加熱的時間（t）是消耗的電能（W）與額定功率（P）的比值。

⑴水的質(zhì)量

m=ρ水V

=1.0×103kg／m3×1.0×10-3m3

=1kg。

水吸收的熱量

Q=cmΔt

=4.2×103J／（kg?℃)×1kg×(100-15)℃

=3.57×105J。

⑵電熱水壺的效率

η=Q吸/ W×100%,

W=Q吸/η=3.57×105J/85%

=4.2×105J,

電熱水壺加熱的時間

t=W/P=4.2×105J /1 000W=420s。

3 電動自行車

（2007廣西河池中考）電動自行車是一種綠色環(huán)保型助力車，如圖2所示。由于它不產(chǎn)生廢氣和噪聲污染，所以越來越受到人們的青睞。使用前需先對車上的蓄電池充電；騎行時，蓄電池給車上的電動機供電，電動機為車提供動力。某電動自行車的主要技術參數(shù)如下表：

最大時速20km/h一次充電連ば行駛里程50km

一次充電耗電量0.6kW?h電機額定電壓36V

整車質(zhì)量40kg充電電壓220V

電機額定な涑齬β180W出廠編號20070523866

請你根據(jù)表中所列的數(shù)據(jù)求解以下問題：

(1)當電動自行車在以最大時速行駛時，電機的工作電壓等于額定電壓，求此時電機的工作電流。

(2)若在10min內(nèi)，電動自行車連續(xù)行駛3km，求電動自行車在這段時間內(nèi)的平均速度。

(3)電動自行車勻速行駛時所受的平均阻力是整車重量的0.07倍，當電動自行車以最大時速勻速行駛30min，求這段時間內(nèi)電動自行車克服阻力所做的功。

(4)若摩托車百公里耗油2.5L，每升油4.85元；照明用電每度0.50元，試通過計算說明使用電動自行車與摩托車哪個更經(jīng)濟?

解析 此題是力學與電學綜合類試題，有一定難度。電動車工作時，將儲存的化學能轉化為機械能。電機的工作電流由I額=P額/U額得到，電動車的速度由公式v=s/t求出，做功運用公式W=fs。

⑴電機的工作電流

I額=P額/U額=180W/36V=5A。

⑵電動車在10min內(nèi)的平均速度

v1=s1/t1=3 000m/600s=5m/s。

⑶電動車所受阻力

f=0.07G=0.07×400N=28N,

30min內(nèi)電動自行車通過的路程

s2=v2t2=20km/h×0.5h=10km,

電動車克服阻力所做的功為：

W=fs2=28N×10 000m=2.8×105J。

⑷若摩托車百公里耗油2.5L，每升油4.85元，因此費用為

2.5L×4.85元/L=12.125元。

電動車百公里耗電

0.6kW?h×2=1.2kW?h，

費用為

1.2kW?h×0.5元/kW?h=0.6元。

因為0.6元＜12.125元，因此使用電動自行車更經(jīng)濟。

4 微波爐

(2007福建莆田中考)圖3是LG微波爐的部分技術參數(shù)。問：

(1)該微波爐在使用微波檔工作時的額定電流是多少安?

(2)做某道菜時使用微波檔正常工作需要12min，做這道菜需消耗多少千瓦時的電能?

解析 微波爐工作時將電能轉化為物體的內(nèi)能，額定電流（I額）為額定功率（P額）與額定電壓（U額）的比值，注意是微波爐的額定功率，不是輸出功率。消耗的電能由W=P額t得到。

⑴額定電流：

I額=P額/U額=1 100W/220V=5A。

⑵消耗的電能

W=P額t=1.1kW×（12/60）h

=0.22 kW?h。

5超高壓水切割

（2007成都中考）超高壓水切割又稱“水刀”， 它是將普通水經(jīng)過多級增壓后，通過一個極細的噴嘴噴出一道高速“水箭”，對切割表面產(chǎn)生108~109Pa的壓強。工業(yè)上常用來切割大理石、鋼板等堅硬物體。下表是某高壓水切割機技術參數(shù)：

型號壓強p/MPa噴嘴橫そ孛婊s/m2排量V/L?min-1油泵電せ功率P/kW換向し絞降繚椽U/V

22303005×10-82.722．5電子380

提示：①表中“排量2.7L/min”表示每分鐘從噴嘴中噴出水2.7L。

②1MPa=106Pa, 1L＝1×10－3m3。

請回答：

（1）“水刀”有純水切割和加磨料切割（磨料為密度大于水的石英砂、金剛砂）兩種。高速水流能切割堅硬物體是因為高速水流具有較大的______（填一種能量名稱），加入磨料后切割能力大大提高了，這是因為______。

（2）若不考慮水從噴嘴噴出后橫截面積的變化，高壓水流對切割面的壓力為多大？

（3）高壓水切割機的切割效率是多少？

解析 水刀工作時將電能轉化為機械能。水流具有較高的速度，加料后增加水流的質(zhì)量，從而提高水刀的切割能力。水流對切割面的壓力由F=pS得到。水刀的效率是水刀的動能與消耗的電能之比，也就是水刀工作的有用功率（P┯杏茫┯氳緇功率（P總）之比。

⑴水流具有較高的速度，因此水刀具有較大的動能。物體動能的大小與物體的質(zhì)量和速度有關。當速度一定時，水刀加磨料后，也就增加了水流的質(zhì)量，從而增加了水流的動能。

⑵噴出水流的橫截面積

S=5×10-8m2，p=300MPa=3×108Pa,

因此F=pS

=3×108Pa×5×10-8m2

=15N。

⑶水的排量（Q）是指單位時間內(nèi)通過噴嘴橫截面積水的體積，

排量Q=V/t=Sl/t=Sv,（S:噴嘴的橫截面積，v:水流的速度）

v=Q/S

=2.7×10-3m3/(5×10-8m2×60s)

=900m/s。

水刀的有用功率：

P┯杏=Fv=15N×900m/s=13.5kW,

切割效率是：

η=P┯杏/P總×100%

=13.5kW/22.5kW×100%

=60%。

除上述常見的幾類外，近幾年各地中考還出現(xiàn)了電冰箱、空調(diào)等電器的“說明書類”試題。試題的問題設置、考查內(nèi)容差別不大，不同的是題型、分值及試題的難易程度。

(欄目編輯陳 潔)