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题型:解答题
难度:简单
每年到五六月份,某地区向着阳光的地方每1m2的面积在1小时的内得到的太阳辐射能平均为3.6×106J.有一种太阳能热水器它接受太阳能的总有效面积为1.5m2,如果把它接受到的太阳能的50%转变成水的内能.求:如果每天接受的太阳能的时间以10小时计算,则可以将100kg、初温为20℃的水加热到多少摄氏度?【已知水的比热容为4200J/】
题型:解答题
难度:中等
某太阳能电池板面积8m2,已知太阳光照射强度为103J/.电池供电电压120V,供电电流10A,请根据以上条件推算15min之内:
(1)该太阳能电池接收的太阳能是多少J?
(2)该太阳能电池将太阳能转化成电能的效率.
题型:解答题
难度:中等
某科研所最新研制出一辆太阳能汽车,车上电池的太阳能接收板的面积是8㎡,它正对太阳时电池能产生120V的电压,并对车上电动机提供10A的电流,电动机的直流电阻是4Ω,太阳光照射到地面时单位面积上的辐射率为1.0×103W/m2,请计算:
(1)该车的太阳能电池的效率为多大?电动机能把电能转化为机械能的效率为多大?
(2)若太阳辐射的总功率为3.14×1026W,且太阳光在穿过太空及地球大气层到达地面的途中有20%的能量损耗,请根据这些资料计算出地球离太阳的距离.
(提示:若地球离太阳的距离为L,则以太阳为球心,以L为半径的热辐射球面积为4πL2
题型:解答题
难度:困难
某同学为了测量地表植物吸收太阳能的本领,做了如下实验,用一面积为0.1m2的面盆盛6千克的水,经太阳垂直照15分钟温度升高5℃,若地表植物吸收太阳能的能力与水相当,请计算:
1、每平方米绿色植物每秒钟接收的太阳能为多少焦?
2、若绿色植物在光合作用下每吸收1千焦的太阳能,可放出50毫升的氧气,则每公顷绿地每秒钟可放出多少升氧气?(1公顷=104平方米)
题型:解答题
难度:中等
2005年10月12日,我国在酒泉航天发射中心成功发射了“神舟”六号,实现了多人多天载人航天飞行,是我国航天史上又一块里程碑.
(1)酒泉航天发射中心位于我国的…[______]
A.甘肃省;B.宁夏回族自治区;C.青海省;D.新疆维吾尔自治区
(2)10月12日上午九时整,随着一声“点火”令下,长征2F运载火箭点火升空,携带着“神舟”六号向太空飞去.下列说法中错误的是…[______]
A.火箭的推力对飞船做功;
B.飞船中的两位宇航员的动能和势能都增加了;
C.火箭工作时,火箭的机械能转化为燃气的内能;
D.火箭工作时,燃气的一部分内能转化为火箭的机械能.
(3)“神舟”六号在轨道上飞行时,飞船上的电子仪表要靠太阳能电池供电.太阳能电池能把接收到的太阳能的20%转化为电能.“神舟”六号上的太阳能电池是由许多片单晶硅组成,每片单晶硅在正常情况下能输出0.6V电压和100mA电流,那么每小时一片单晶硅片接收到的太阳能为______J.

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题型:解答题
难度:困难
太阳每秒钟向地球辐射的总能量,据《科学.美国人》杂志1971年7月刊登的“地球的能量资源”一文中提供了如此5项数据(详见表格),其中前2项没有被地球利用,请选用表格中数据计算:
以直接反射方式离开地球 52000×109千焦/秒
以热能方式离开地球 81000×109千焦/秒
用于水循环于 40000×109千焦/秒
用于大气流动 370×109千焦/秒
用于光合作用 40×109千焦/秒
(1)地球对太阳辐射能的利用率约为______%
(2)因光合作用,每分钟有______千焦的太阳辐射能转化为化学能.
题型:解答题
难度:压轴
太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备,某晴朗夏日的中午,小明家的太阳能热水器在70分钟的日照下,将质量100kg的水温度升高了5℃.已知热水器正对太阳方向的有效面积为1.25m2.则:
(1)该过程中热水器里的水吸收的热量为______J.[水的比热容C=4.2×103J/]
(2)若热水器的效率为40%,在这段时间内热水器接受到的太阳能是______J.
(3)太阳是将能量向四面八方均匀辐射的,假定太阳光通过大气层时有40%的能量损失,太阳到地球的距离为1.5×1011m.由数学知识可知,球面的面积公式为4πr2(式中r为球半径),球半径与球面总是垂直的.据此可估算出太阳辐射的总功率约为______W.
题型:解答题
难度:简单
如图是某太阳能热水器,向其中注入50kg的水,阳光照射一段时间后,水温从20℃升高到50℃.水的比热容是4.2×103J/.试求:
(1)这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少?
(2)如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是1.8×107J,则这段时间该热水器的效率是多少?
(3)若用煤燃烧来提供1.8×107J的热量,需完全燃烧多少千克煤?(煤的热值约为3.5×107J/kg)(解答要求:写出依据的主要公式或变形公式,有数据代入,答案中必须明确写出数值和单位).

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题型:解答题
难度:中等
如图所示为幸福村小芳家新建楼房的太阳能热水器外观图,热水器的集热管是由深蓝色真空玻璃管构成,储水罐的顶部有几个与空气相连的孔.若每周内有12小时晴朗天气就可保证小芳一家五口人所需热水.如果长时间阴雨天气就必须改为柴油燃烧给储水罐里的水加热.请解决以下问题:
(1)太阳能热水器工作时,把太阳能转化为水的______能.
(2)太阳能热水器利用多个真空玻璃集热管,管上涂有黑色物质,这其中涉及的物理知识有(写一条即可)______
(3)如果储水罐是底面积为S的圆柱体,罐内水的实际质量为m,加热过程需要使自来水的温度升高△t摄氏度;每平方米每小时吸收的太阳能为E,平均每天太阳照射t小时;太阳能热水器的效率为η,请选用以上数据(用字母表示)推算出集热管的面积至少是多少平方米?(写出推导过程)

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题型:解答题
难度:压轴
夏日,半天内一台太阳能热水器的晒水箱受到阳光的热辐射可达2.1×107J,如果这些热量的50%被水箱内质量为50kg、温度为30℃的水吸收,这些水的温度可升高到多少摄氏度?
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