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已知某太阳能热水器的数据如下表. 真空管直径×长度(mm) 70×1800 规格...

已知某太阳能热水器的数据如下表.
真空管直径×长度(mm)70×1800规格(支管)15
外型尺寸(mm)1840×1597×1765保温层(mm)60
水箱容量(L)150采光面积(m22.1
已知我市向着阳光的地方每平方米的面积在1h内得到的太阳辐射能平均为 3×106J.若每天接收太阳能的时间以8h计算.正常情况下一天内该热水器能把初温为20℃的一箱水加热到60℃,则:
①水箱内的水共吸收多少热量?
②该热水器的效率?
③说出使用太阳能热水器的优点和缺点(各一条即可)[已知c=4.2×103J/].
(1)从表中知道热水器的容积,利用密度公式求出水的质量,又知道水温的变化和水的比热容,利用吸热公式Q吸=cm△t计算水吸收的热量. (2)已知每平方米的面积在1h内得到的太阳辐射能平均为3×106J,从而可以计算出采光面积为2.1m2的太阳能热水器8h得到的太阳辐射能,可利用公式η=计算热水器的效率. (3)太阳能的特点是太阳能十分巨大,产生能源总量多,并且供应时间长,分布广阔,获取方便,安全清洁,不会给环境带来污染. 【解析】 (1)∵v=150L=150×10-3m3=0.15m3,ρ=1×103kg/m3, ∴水的质量为: m=ρv=1×103kg/m3×0.15m3=150kg, 又∵C=4.2×103J/(kg•℃),△t=t-t=60℃-20℃=40℃, ∴水吸收的热量为: Q吸=Cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×150kg×40℃=2.52×107J. 答:水箱内的水共吸收2.52×107J的热量. (2)∵每平方米的面积在1h内得到的太阳辐射能平均为3×106J, ∴采光面积为2.1m2的太阳能热水器8h得到的太阳辐射能为: Q=3×106J/(h•m2)×2.1m2×8h=5.04×107J, 则热水器的效率为:η===50%. 答:热水器的效率为50%. (3)由题可知,使用太阳能可以节能,安全且无污染,但雨天或阴天时无法使用. 优点:使用太阳能可以节约电能等,且无污染; 缺点:但受天气情况制约.
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考点分析:
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(2)下表是该小组在研究动滑轮的机械效率与哪些因素有关的实验数据记录数据:
(a) 小刚同学在记录并处理了数据,请你帮填上剩余的一个空格.

实验次数动滑轮重
G/N
物体重
G/N
物体上升高度h/m拉力F/N弹簧秤移动距离S/m有用功
W/J
总功
W/J
机械效率η
10.1520.11.150.20.20.2386.9%
20.1540.12.20.20.40.4490.8%
30.320.11.20.20.20.24______
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(c)由1、3两次实验得出的结论是______

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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