【題目】太陽能是一種廉價的清潔能源,開發(fā)和利用的前景十分廣闊.從有關(guān)資料獲悉,在晴天,陽光垂直地面照射時地球表面接受到的熱輻射為1.2×103J/(m2s).有一臺太陽能熱水器,水箱容積為50L,可將接收到的熱輻射的40%用來提高水溫.若該熱水器接受陽光垂直照射的有效面積始終是2.1m2,求:

(1)1h后裝滿水的水箱中的冷水溫度能升高多少℃?

(2)若用煤氣來提供這些熱量,需要完全燃燒多少g的煤氣?(不計(jì)熱量損失,q煤氣=4.2×107J/kg)

【答案】(1)1h后裝滿水的水箱中的冷水溫度能升高17.28℃;

(2)若用煤氣來提供這些熱量,需要完全燃燒86.4g的煤氣.

【解析】

試題分析:(1)先算出太陽能熱水器1h接收的太陽輻射能,根據(jù)“可將接收到的熱輻射的40%用來提高水溫”求出水吸收的熱量;知道水的體積,利用密度公式的變形公式mρ=V求水的質(zhì)量,再根據(jù)吸熱公式求出水溫升高多少℃;

(2)由題知,Q=Q,而Q=mq,據(jù)此求出需要完全燃燒煤氣的質(zhì)量.

解:

(1)太陽能熱水器1h接收的太陽輻射能為:

Q=1.2×103J/(m2s)×2.1m2×3600s=9.072×106J,

水吸收的熱量為:

Q=Qη

=9.072×106J×40%

=3.6288×106J;

水箱內(nèi)水的質(zhì)量:

m=ρV=1×103kg/m3×50×10﹣3m3=50kg,

∵Q=cm△t,

∴水箱中50kg水的溫度能升高的溫度:

△t===17.28℃

(2)由題知,Q=Q=3.6288×106J,

∵Q=mq,

∴需要完全燃燒煤氣的質(zhì)量:

m===0.0864kg=86.4g.

答:(1)1h后裝滿水的水箱中的冷水溫度能升高17.28℃;

(2)若用煤氣來提供這些熱量,需要完全燃燒86.4g的煤氣.

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C.用天平測出的10枚硬幣的質(zhì)量

D.計(jì)算出硬幣的密度

(1)你認(rèn)為以上操作的合理順序應(yīng)是________.(填字母序號) 硬幣密度的表達(dá)式: =________。

(2)“適量的水”的含義是________。

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(4)天平平衡時右盤所加砝碼及游碼的位置如圖(甲)所示;上圖(乙)是10枚硬幣放入量筒前后的液面情況。由測量可得10枚硬幣質(zhì)量為________ ,10枚硬幣的體積為________ 。所測硬幣材料的密度為________

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