安全清潔的太陽(yáng)能已經(jīng)被人們廣泛地利用到生活和生產(chǎn)中去,某一太陽(yáng)能熱水器中裝有60kg20℃的水,被太陽(yáng)光照射5h后,水溫升高至60℃,問(wèn)水所吸收的太陽(yáng)能是多少?這相當(dāng)于節(jié)省了多少天然氣?()

答案:略
解析:

(1),據(jù)Q=cmD t,即可得出答案.

(2),Q=qV,得,代入數(shù)值即可求解.


練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:初中物理 來(lái)源:學(xué)習(xí)周報(bào) 物理 滬粵中考版 2009-2010學(xué)年 第25期 總181期 滬粵中考版 題型:022

2008年北京奧運(yùn)會(huì)已經(jīng)圓滿(mǎn)結(jié)束,“綠色奧運(yùn)、科技奧運(yùn)、人文奧運(yùn)”是北京奧運(yùn)會(huì)的理念.奧運(yùn)會(huì)主體育場(chǎng)——“鳥(niǎo)巢”是體現(xiàn)這一理念的典范.

(1)“鳥(niǎo)巢”之所以大量使用太陽(yáng)能,是因?yàn)樘?yáng)能屬于________(選填“可再生”或“不可再生”)能源,是清潔、安全的.其具體方式為:采用光電系統(tǒng),將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為_(kāi)_______能.

(2)“鳥(niǎo)巢”設(shè)計(jì)的雨洪利用系統(tǒng)可以利用分布在鳥(niǎo)巢鋼結(jié)構(gòu)屋面和地面草坪等處的近千個(gè)雨水收集口將雨水收集起來(lái),通過(guò)電腦控制的管道網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入地下蓄水池,經(jīng)過(guò)過(guò)濾凈化后再次利用.這些雨水將被用在跑道、道路清洗和園林澆灌等九大方面.

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科目:初中物理 來(lái)源:1+1 輕巧奪冠·優(yōu)化訓(xùn)練 九年級(jí)物理 北京課改版 題型:048

閱讀與思考.

21世紀(jì)——核能時(shí)代

  21世紀(jì),能源問(wèn)題是首先要解決的問(wèn)題之一,隨著人口的增加和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,能源的消耗量飛快地增長(zhǎng).從目前的消耗量計(jì)算,石油還能采50年,煤最多能采100多年.若全世界均按美國(guó)和加拿大的耗能水平(人均耗煤8.4噸/年)計(jì)算,即使人口增長(zhǎng)率為零,地球上的煤也只能維持30多年,而石油和天然氣只能維持10幾年.

  雖然地球上還有其他形式的能源,如太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⑺艿,但與煤和石油相比微不足道,不能滿(mǎn)足人類(lèi)的需要.相比之下,核能是解決能源危機(jī)的一個(gè)最有效的途徑.核能是地球上儲(chǔ)量最豐富的能源.又是高度密集的能源.它的效率是驚人的,1 kg核燃料所釋放的能量相當(dāng)于2 500 t煤或2 000 t石油.而且,核裂變發(fā)電技術(shù)已經(jīng)成熟,它有其無(wú)法取代的優(yōu)點(diǎn).首先,是地球上核燃料資源儲(chǔ)量豐富,已探明的礦至少有460萬(wàn)噸,可供人類(lèi)使用200多年;其次,核能發(fā)電比較經(jīng)濟(jì),總的算起來(lái),核電廠的發(fā)電成本要比火電廠低15%~50%;第三,核電是清潔的能源,有利于保護(hù)環(huán)境.

  所以,21世紀(jì)是核能發(fā)電的大發(fā)展時(shí)期.氫是一種很有前途的新的“二次能源”.液態(tài)氫已被用來(lái)作為人造衛(wèi)星和宇宙飛船中的能源,但困難是不能大量制。湓蚴悄壳爸迫涞霓k法是以消耗其他能源為代價(jià)的.若利用核聚變反應(yīng)則非常有希望解決這一問(wèn)題.因?yàn)楹K泻写罅繗浼捌渫凰仉碗?據(jù)計(jì)算,一桶海水中能提取的氘的能量相當(dāng)于300桶汽油).若將海水中所有的氘的核能都釋放出來(lái),它所產(chǎn)生的能量足以提供人類(lèi)使用數(shù)百億年.

  然而,實(shí)現(xiàn)持續(xù)的可控核聚變,難度非常大.核聚變反應(yīng)的溫度大約需要幾十億度,在這樣的高溫下,氘、氚混合燃料形成高溫等離子態(tài).這里有許多問(wèn)題需要解決,如怎樣加熱到如此高的溫度?怎樣盛裝如此高溫度的等離子體?這就是如何約束的問(wèn)題.

  目前,世界各國(guó)已建造多種類(lèi)型的試驗(yàn)裝置200多臺(tái).近年來(lái),設(shè)在英國(guó)牛津附近的核聚變裝置完成了一項(xiàng)可控核聚變?cè)囼?yàn).在圓形圈內(nèi),在2億攝氏度下,氘、氚氣體相遇成功爆炸,產(chǎn)生了200 kW的能量,試驗(yàn)持續(xù)了幾分鐘.雖然這距實(shí)際應(yīng)用還有相當(dāng)大的距離,技術(shù)上也還有許多難題需要解決.但已露出勝利的曙光.預(yù)計(jì)到21世紀(jì)50年代前后能實(shí)現(xiàn)原型示范的可控聚變反應(yīng).

  可見(jiàn),下世紀(jì)一旦核聚變能被利用起來(lái),將會(huì)使人類(lèi)徹底擺脫能源危機(jī).我們?cè)O(shè)想,到那時(shí),廉價(jià)的能源將使21世紀(jì)成為一個(gè)能量富足的時(shí)代,可生產(chǎn)出更豐富更新型的產(chǎn)品,而成本更為低廉.例如,可以從海洋中提取更多有用的元素,像金和鉑,到那時(shí),其價(jià)值不再是金錢(qián)的象征.那么利用金和鉑耐腐蝕的優(yōu)良特性,來(lái)制造耐腐蝕的儲(chǔ)槽、閥門(mén)、管道等,可延長(zhǎng)其使用壽命而不用頻繁更換.

  此外,從海水中提取礦物質(zhì)的“核”工廠生產(chǎn)過(guò)程中的副產(chǎn)品——蒸餾水,也非常有用,可以通過(guò)管道將它們輸送到水源短缺的地方,實(shí)施龐大的灌溉計(jì)劃,改造農(nóng)田,生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的熱量還可以送入城市,用于取暖或作為熱源.核能除了發(fā)電之外,還可以用于煉鋼、推動(dòng)動(dòng)力機(jī)械、海水淡化處理、建筑物供熱采暖、空調(diào)制冷及熱水供應(yīng)等.

  低溫核供熱反應(yīng)堆是一種既清潔、經(jīng)濟(jì)又安全的理想新熱源.建設(shè)一座20萬(wàn)千瓦的供熱堆,每年消耗核燃料二氧化鈾僅1 t,它可以為500萬(wàn)立方米的建筑物供暖.利用核能還可以對(duì)海水進(jìn)行淡化處理,以解決缺水問(wèn)題.

  法國(guó)已設(shè)計(jì)了一種輕小型反應(yīng)堆,功率為10~20萬(wàn)千瓦,只有10個(gè)大氣壓的運(yùn)行壓力,比較安全.利用堆芯產(chǎn)生的熱量將海水加熱蒸餾,每天可生產(chǎn)8萬(wàn)立方米淡水,可供15萬(wàn)人飲用.

  中子照相已成為一種新的無(wú)損檢驗(yàn)方法,它可以彌補(bǔ)X射線和γ射線照相的不足之處,進(jìn)行一些它們鞭長(zhǎng)莫及的工作.如可以檢驗(yàn)手機(jī)、航天器、火箭等裝置內(nèi)部零件的結(jié)構(gòu)狀況和質(zhì)量,進(jìn)行考古文物內(nèi)部的無(wú)損檢驗(yàn)等.

  可以預(yù)計(jì),21世紀(jì)是核能與核技術(shù)在醫(yī)學(xué)中廣泛應(yīng)用并取得重大發(fā)展的時(shí)代.除了現(xiàn)有的核醫(yī)學(xué)診斷治療技術(shù)之外,中子治療癌癥是比較有前途的方法之一.這是因?yàn)樵S多癌組織對(duì)硼有較好的吸收效果,同時(shí)硼又有吸收中子的能力,當(dāng)它被癌組織吸收后,經(jīng)中子輻照,硼-10變成鋰-7,并放出α粒子,α粒子的射線能量較高,可以更有效地殺死癌細(xì)胞.

  例如,日本有一腦癌患者就是利用這種方法治療后,不僅痊愈了,而且還能駕駛卡車(chē),簡(jiǎn)直不可思議.在交通運(yùn)輸領(lǐng)域,核能的利用將使其產(chǎn)生革命性的變革.核能艦船組成的遠(yuǎn)洋艦隊(duì)可以在水上游弋幾十年而不用補(bǔ)充燃料.如果將反應(yīng)堆做得足夠小,并解決防護(hù)問(wèn)題,到那時(shí),就能生產(chǎn)出核能汽車(chē)、核能坦克、核能火車(chē)、核能飛機(jī).

  核能還可作為宇宙飛船的動(dòng)力,到那時(shí),人們可以到其他星系去旅游.21世紀(jì),人們可以對(duì)“老天爺”——天氣發(fā)號(hào)施令.人類(lèi)將充分利用核能與大自然抗衡.到那時(shí),不會(huì)因氣候和天氣情況影響飛機(jī)的起降,沒(méi)有飛機(jī)會(huì)因機(jī)場(chǎng)封凍而不能著陸,因?yàn)槲覀兛稍O(shè)法在飛機(jī)水泥跑道下面安裝蒸氣管道.

  不難預(yù)料,未來(lái)的世紀(jì)將是科學(xué)技術(shù)日新月異的時(shí)代,是人類(lèi)學(xué)會(huì)和自然和諧相處的時(shí)代,是經(jīng)濟(jì)和文明繼續(xù)高速發(fā)展的時(shí)代,也是核能與核技術(shù)全方位應(yīng)用的新時(shí)代.未來(lái)的核能時(shí)代將成為人類(lèi)歷史上最光彩奪目、最美好的時(shí)代.

(李士 中國(guó)科學(xué)院核分析開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室)

(1)21世紀(jì)存在什么樣的能源危機(jī)?為什么說(shuō)核能是解決能源危機(jī)的一個(gè)最有效的途徑?

(2)21世紀(jì),核能除了發(fā)電之外,還有哪些方面的應(yīng)用?

(3)人類(lèi)社會(huì)現(xiàn)在所應(yīng)用的能源很多來(lái)自千百萬(wàn)年前埋在地下的植物經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的地質(zhì)年代形成的化石能源(例如:石油、煤),如果有一天化石燃料枯竭了,你能否想出一些能替代這些化石能源的清潔能源.(至少寫(xiě)出三種)

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:038

安全清潔的太陽(yáng)能已經(jīng)被人們廣泛地利用到生活和生產(chǎn)中去,某一太陽(yáng)能熱水器中裝有60kg20℃的水,被太陽(yáng)光照射5h后,水溫升高至60℃,問(wèn)水所吸收的太陽(yáng)能是多少?這相當(dāng)于節(jié)省了多少天然氣?()

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科目:初中物理 來(lái)源:鼎尖助學(xué)系列同步練習(xí) 物理(九年級(jí) 全) 題型:048

實(shí)施“陽(yáng)光計(jì)劃”走出燃火時(shí)代

  據(jù)記載,人類(lèi)利用太陽(yáng)能已有3000多年的歷史,但將太陽(yáng)能作為一種能源和動(dòng)力加以利用,只有300多年的歷史.真正將太陽(yáng)能作為“近期急需的補(bǔ)充能源”,“未來(lái)能源結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)”,則是近來(lái)的事.

  近代太陽(yáng)能利用歷史可以從1615年法國(guó)工程師所羅門(mén)·德·考克斯發(fā)明了世界上第一臺(tái)太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)的發(fā)動(dòng)機(jī)算起.該發(fā)明是一臺(tái)利用太陽(yáng)能加熱空氣使其膨脹做功而抽水的機(jī)器.

  20世紀(jì)的100年間,太陽(yáng)能科技發(fā)展歷史幾經(jīng)沉浮,人們對(duì)究竟能否利用太陽(yáng)能在認(rèn)識(shí)上多次反復(fù),最后是環(huán)境保護(hù)給了太陽(yáng)能利用帶來(lái)巨大機(jī)遇.

  當(dāng)前全球能源的85%來(lái)自石油、煤炭和天然氣等化石燃料,太陽(yáng)能供電僅占全球供電量的三萬(wàn)分之一.在現(xiàn)有技術(shù)條件下,化石能源的大量使用給地球環(huán)境造成了嚴(yán)重危害,導(dǎo)致全球性的環(huán)境污染和生態(tài)破壞,對(duì)人類(lèi)的生存和發(fā)展構(gòu)成極大的威脅.

  目前,全球石油剩余可采儲(chǔ)量?jī)H為1400多億噸.按目前產(chǎn)量,靜態(tài)保障年限僅40年;天然氣的剩余可采儲(chǔ)量為150億立方米,靜態(tài)保障年限僅為60年.正是這種巨大的能源危機(jī)、嚴(yán)峻的環(huán)境問(wèn)題,促使人們必須尋找新能源,希望太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮、潮汐能等可再生的清潔能源撐起未?lái)世界能源供給的半壁江山.

  科學(xué)家們公認(rèn)、太陽(yáng)能是未來(lái)人類(lèi)最合適、最安全、最綠色、最理想的替代能源.太陽(yáng)每分鐘射向地球的能量相當(dāng)于人類(lèi)一年所耗用的能量.目前太陽(yáng)能利用轉(zhuǎn)化率約為10%~12%,開(kāi)發(fā)利用的潛力十分巨大.

  目前世界各國(guó)都在實(shí)施自己的“陽(yáng)光計(jì)劃”,新年剛過(guò),德國(guó)便開(kāi)始建造世界上最大的太陽(yáng)能發(fā)電站,它的啟用使每年二氧化碳排放量減少3700t.而印度鄉(xiāng)村的村民們則在年初仰仗美國(guó)BP太陽(yáng)能公司贈(zèng)送的太陽(yáng)能光電設(shè)備,從此告別無(wú)電時(shí)代.世界上最大的石油企業(yè)也將重點(diǎn)向太陽(yáng)能轉(zhuǎn)移,太陽(yáng)能時(shí)代已經(jīng)拉開(kāi)它輝煌的大幕.

  科學(xué)家預(yù)言:未來(lái)大規(guī)模的太陽(yáng)能開(kāi)發(fā)利用,有可能開(kāi)辟新能源領(lǐng)域,從而將人類(lèi)帶出傳統(tǒng)的燃火時(shí)代.

1.使用太陽(yáng)能與傳統(tǒng)的燃燒燃料有什么好處?

2.對(duì)于太陽(yáng)能的廣泛使用,你認(rèn)為還存在什么問(wèn)題?

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