北京奧運會游泳館“水立方”中的水主要利用太陽光加熱，已知水池蓄水量為3750m3，若要使水池里的水溫升高1℃，則需吸收多少熱量？如用功率為20KW的電熱器加熱使水升溫1℃，假設電能全部轉(zhuǎn)化為熱能，則需多長時間？如電熱器的電熱轉(zhuǎn)化效率為80%，則使池水升溫1℃需消耗多少度電？[ρ水=1.0×103kg/m3；C水=4.2×103J/]．
【答案】分析：根據(jù)m=ρV求出水的質(zhì)量，根據(jù)Q=cm△t求出水溫升高1℃吸收的熱量；根據(jù)W=Q吸=Pt求出用功率為20KW的電熱器加熱時的時間；再根據(jù)效率公式求出消耗的電能．
解答：解：（1）水吸收的熱量：
Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg?℃）×1.0×103kg/m3×3750m3×1℃=1.575×1010J；
（2）用功率為20KW的電熱器加熱所需時間：
t====7.875×105s；
（3）消耗的電能：
W電===1.96875×1010J=5468.75度．
答：水池里的水溫升高1℃，則需吸收1.575×1010J的熱量；
電熱器加熱使水升溫1℃需7.875×105s；需消耗5468.75度電．
點評：本題考查了吸熱、時間、消耗電能的計算，關(guān)鍵是公式和規(guī)律的靈活運用，計算過程要注意單位的換算．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：初中物理 來源： 題型：閱讀理解

國家游泳中心又被稱為“水立方”（如圖所示），位于北京奧林匹克公園內(nèi)，是2008年北京奧運會標志性建筑物之一，將在奧運會期間承擔游泳、跳水、花樣游泳、水球等比賽項目．從外面看，整個“水立方”就像一個“方盒子”，總建筑面積大約8萬平方米，高約30米，建筑外圍采用世界上最為先進的環(huán)保節(jié)能ETFE＜四氟乙烯）膜材料，由3000多個氣枕組成，氣枕大小不一、形狀各異，覆蓋面積達到10萬平方米，堪稱世界之最．

（1）“水立方”屋頂有3萬平方米，雨水可100%的收集．它有一套雨水收集系統(tǒng)，一年收集的雨水量相當于150戶居民一年的用水量 （北京居民每戶每年用水量為100噸）．問：北京地區(qū)的年降水量約為
500
500
毫米．
（2）“水立方”的外膜用什么顏色更能節(jié)能嗎？設計者要考慮“水立方”館內(nèi)光線和夏天的室溫．設計者做了幾組實驗．
實驗一：對透明物體和不透明物體的顏色由什么決定進行了如下的探究．先后用不同顏色的膜對著不同顏色的光進行觀察，得到的結(jié)果如表一所示．
表一：透明物體的顏色
照射光的顏色 綠色 紅色 紅色 綠色 白光
膜的顏色 綠色 紅色 藍色 紅色 黃色
觀察到的顏色 綠色 紅色 黑色 黑色 黃色
由表一可以得出：透明物體的顏色是由
透過色光
透過色光
決定的；
實驗二：用不同的顏色膜材料ETFE做大棚實驗
大棚外膜的顏色 藍色 無色 紫色
一天中棚外的最高溫度 36℃ 36℃ 36℃
一天中棚內(nèi)的最低溫度 38℃ 50℃ 30℃
光的通過量 90% 98% 50%
綜合上述信息，你認為膜的顏色用
藍色
藍色
色更好．
（3）仔細觀察，我們還會發(fā)現(xiàn)，在“水立方”晶瑩剔透的外衣上面還點綴著無數(shù)白色的亮點，被稱為鍍點．不要小看這些鍍點，奧運會舉辦時正值盛夏，為了不讓酷暑天氣把“水立方”變成一個聚光的“溫室浴場”．在保持游泳館透明、美觀的同時，避免透明場館溫度偏高、炫目，就要依靠它們了．這些大小不一的鍍點可以改變光線的方向，起到隔熱散光的效果．這些鍍點布成的點陣，就像一把把“遮陽傘”，把刺眼的光線和多余的熱量擋在場館之外，起到遮光、降溫的作用．
關(guān)于這些鍍點說法中，正確的是
B
B

A．這些鍍點的作用是讓太陽光通過，從而進入“水立方”內(nèi)
B．這些鍍點的作用是反射太陽光，阻止太陽光進入“水立方”內(nèi)
C．這些鍍點在“水立方”的外部是均勻分布的
D．這些鍍點只是起裝飾的作用．

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科目：初中物理 來源： 題型：

2008年北京奧運會比賽主要場館--國家游泳館，因其形狀而被稱為“水立方”，如圖，“水立方”外層膜結(jié)構(gòu)采用ETFE材料，質(zhì)地輕巧，透光性好，跟玻璃相比，它可以透進更多的陽光和空氣．“水立方”的外膜用什么顏色更能節(jié)能嗎？設計者要考慮“水立方”館內(nèi)光線和夏天的室溫．設計者做了幾組實驗．
實驗一：對透明物體和不透明物體的顏色由什么決定進行了如下的探究．先后用不同
顏色的膜對著不同顏色的光進行觀察．得到的結(jié)果如表一所示．
表一：透明物體的顏色
  照射光的顏色   綠色   紅色   紅色   綠色   白光
    膜的顏色   綠色 紅色   藍色   紅色   黃色
  觀察到的顏色   綠色   紅色   黑色   黑色   黃色
①由表一可以得出：透明物體的顏色是由
透過的色光
透過的色光
決定的；
實驗二：用不同的顏色膜材料ETFE做大棚實驗
大棚外膜的顏色 藍色 無色 紫色
一天中棚外的最高溫度 36℃ 36℃ 36℃
一天中棚內(nèi)的最低溫度 38℃ 50℃ 30℃
光的通過量 90% 98% 50%
②綜合上述信息，你認為膜的顏色用
藍
藍
色更好．

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科目：初中物理 來源： 題型：

北京奧運會游泳比賽在國家游泳館水立方舉行，該館擁有國際標準的游泳池，比賽用池長50米、寬25米、水深3米、泳道8條．身高1.93米、體重90公斤美國游泳巨星菲爾普斯在2008年北京奧運會上，一舉奪得八枚金牌，成為當今世界泳壇和奧運史上的奇跡（如圖）．根據(jù)以上信息：請你求出一個與本學期學習的物理知識相關(guān)的物理量．如池水質(zhì)量為：m=ρ水V=1000千克/米3×50米×25米×3米=3.75×106千克=
3.75×109
3.75×109
g；有人認為本屆奧運會多項游泳記錄被打破，其原因之一是水立方水池內(nèi)的水比普通游泳池內(nèi)水深，所以運動員受到的浮力更大．
根據(jù)你認為這種說法合理嗎
不合理
不合理
．

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科目：初中物理 來源： 題型：

（2009?青海）北京奧運會游泳館“水立方”中的水主要利用太陽光加熱，已知水池蓄水量為3750m3，若要使水池里的水溫升高1℃，則需吸收多少熱量？如用功率為20KW的電熱器加熱使水升溫1℃，假設電能全部轉(zhuǎn)化為熱能，則需多長時間？如電熱器的電熱轉(zhuǎn)化效率為80%，則使池水升溫1℃需消耗多少度電？[ρ水=1.0×103kg/m3；C水=4.2×103J/（kg?℃）]．

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