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【題目】太陽能熱水器是直接利用太陽能給水加熱的裝置,如表是小明家的太陽能熱水器某天在陽光照射下的相關信息

太陽照射時間/h

裝水量/kg

吸熱板面積/m2

水升高的溫度/℃

水的比熱容/J(kg℃)1

太陽輻射功率/J(m2h)1

10

100

2.5

50

4.2×103

1.68×106

其中太陽輻射功率是指1h內投射到1m2面積上的太陽能.求:
(1)水在10h內吸收的熱量;
(2)如果水吸收的熱量用天然氣來提供,需要完全燃燒多少m3的天然氣;(天然氣的熱值為8.4×l07J/m3 , 天然氣完全燃燒放出的熱量全部給水吸收)
(3)該太陽能熱水器的能量轉化效率.

【答案】
(1)解:水吸收的熱量(有用能量):Q=cm△t=4.2×103J/(kg℃)×100kg×50℃=2.1×107J;
(2)解:由題知,天然氣燃燒需放出熱量:Q=Q=2.1×107J,

由Q=Vq得,

需要天然氣的體積:V= = =0.25m3


(3)解:10h太陽能熱水器吸收的太陽能(總能量):Q=1.68×106J/(m2h)×2.5m2×10h=4.2×107J,

太陽能熱水器的能量轉化效率:η= ×100%= ×100%=50%.


【解析】(1)由表中數(shù)據知道水的質量、水的比熱容、水的溫度升高值,利用吸熱公式Q=cm△t求水吸收的熱量(有用能量);(2)如果水吸收的熱量用天然氣來提供,即Q=Q , 再利用Q=Vq求需要完全燃燒多少天然氣;(3)由太陽輻射功率知道1h內投射到1m2面積上的太陽能,據此求出10h吸收的太陽能(總能量),再利用效率公式求太陽能熱水器的能量轉化效率.

練習冊系列答案
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A.課桌的高度為8m

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實驗次數(shù)

A1示數(shù)
I1/A

A2示數(shù)
I2/A

V1示數(shù)
U1/V

V2示數(shù)
U2/V

V示數(shù)
U/V

1

0.4

0.4

4

8

12

2

0.6

0.6

6

6

12

3

0.8

0.9

8

4

12


(1)該電路是聯(lián)電路.
(2)試分析表中的實驗數(shù)據,發(fā)現(xiàn)在某次實驗中,一個數(shù)據記錄有錯,這個數(shù)據是 , 正確的記錄是
(3)分析表中實驗數(shù)據,可初步歸納出哪些實驗結論?(寫出二條)

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把一支溫度計的玻璃泡在酒精里蘸一下,再拿出來,用扇子扇一扇,溫度計的示數(shù)有什么變化?如果溫度計玻璃泡不涂酒精,溫度計的示數(shù)會變化嗎?這是為什么?

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(1)由圖甲可知,該凸透鏡的焦距為__________cm;

(2)如圖乙所示,若在光屏上能得到清晰縮小的燭焰的像(光屏未畫出),則蠟燭可能置于凸透鏡左邊a、b、c、d四點中的________點處(注:P點是該凸透鏡的2倍焦距處),生活中的_______________就是利用這個原理制成的;

(3)當蠟燭遠離凸透鏡時,要在光屏上再次成清晰的像,光屏應_________(填“靠近”或“遠離”)凸透鏡,同時觀察到光屏上清晰的像變_________(填“大”或“小”),接著小明用一塊遮光布遮住凸透鏡的下半部分,可觀察到光屏上的像是_________(“完整”或“不完整”)的;

(4)某次實驗中,光屏上已得到清晰的像,小明用一個焦距為15cm的凸透鏡換下原先的凸透鏡,并保持凸透鏡和光屏的位置不動,為了使光屏上的像變清晰,蠟燭應___________(填“靠近”或“遠離”)凸透鏡。

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