近幾年來我市冬季蔬菜價格逐年攀升,但種植蔬菜的大棚數(shù)量卻逐年減少,小剛調(diào)查發(fā)現(xiàn),煤炭價格上漲是導致蔬菜成本上升的重要原因.為此小剛想,能否利用所學的知識對大棚進行節(jié)能改造,評估利用太陽能和電能為大棚提供能源的可行性.查詢資料可知,本地區(qū)冬季太陽能集熱管每平方米面積上每天可接收的太陽能是1.68×107J,煤的熱值為3×107J/kg.請你幫助他完成下列計算,為小剛的評估提供依據(jù).
(1)如果這些能量的90%被水吸收,可使多少千克的水從20℃升高到70℃?
(2)用集熱管每平方米接收的太陽能替代煤,可節(jié)約煤多少千克?(煤完全燃燒)
(3)如果用3kW的電熱器加熱這些水,需要多長時間?(不計熱散失)
(4)請寫出一條太陽能的優(yōu)點或缺點.
(1)如果這些能量的90%被水吸收,可使72千克的水從20℃升高到70℃;(2)用集熱管每平方米接收的太陽能替代煤,可節(jié)約煤0.56千克;(3)如果用3kW的電熱器加熱這些水,需要84min時間.(4)優(yōu)點:清潔、無污染、取之不盡等;缺點:受天氣影響,不穩(wěn)定等

試題分析:(1)水吸收的熱量:Q=ηQ=90%×1.68×107J=1.512×107J,水的質(zhì)量:=72kg.
(2)因為煤完全燃燒,利用Q=mq即可求得節(jié)約煤的質(zhì)量:
(3)不計熱損失,W=Q,知道加熱功率P=3kW=3000W,電熱器要工作時間:
(4)太陽能無污染屬清潔能源,但受太陽光的限制.故太陽能其優(yōu)點是:清潔、無污染、取之不盡等.缺點:受天氣影響,不穩(wěn)定等.故答案為:如果這些能量的90%被水吸收,可使72千克的水從20℃升高到70℃;(2)用集熱管每平方米接收的太陽能替代煤,可節(jié)約煤0.56千克;(3)如果用3kW的電熱器加熱這些水,需要84min時間.(4)優(yōu)點:清潔、無污染、取之不盡等;缺點:受天氣影響,不穩(wěn)定等
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:初中物理 來源:不詳 題型:填空題

汽油機是熱機中的一種,如右圖所示是汽油機的          沖程,此過程是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為        能。已知某型號汽油機效率是30%,假設(shè)在汽油機內(nèi)完全燃燒2kg汽油,所放出的這些熱量通過汽油機的轉(zhuǎn)化可以對外做         J的有用功(汽油的熱值為5×107J/kg)。

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科目:初中物理 來源:不詳 題型:填空題

在汽油機工作的四個沖程中,將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是________沖程. 用鋁壺燒開水,壺中的水蒸氣將壺蓋頂起來,這是消耗水蒸氣的       能對外做功,將水蒸氣的     能轉(zhuǎn)化成壺蓋的         能。

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科目:初中物理 來源:不詳 題型:單選題

關(guān)于熱和能的知識,下列說法正確的是
A.生火燒水,是利用做功的方法增大水的內(nèi)能
B.燃料燃燒時放出了熱量,所以能的總量增加
C.內(nèi)燃機的做功沖程,是將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
D.北方冬天的“暖氣”輸送,用水做介質(zhì),是因為水具有比熱容大的特點

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科目:初中物理 來源:不詳 題型:填空題

冬季,汽車排氣管附近常!鞍讱狻睗L滾,這是_________現(xiàn)象(填物態(tài)變化);液化石油氣攜帶方便,應用廣泛,已知液化石油氣熱值為,完全燃燒放出的熱量只有60%被水吸收,將質(zhì)量為5kg,初溫為20℃的水加熱到90℃,需要燃燒液化石油氣       kg。
【c=4200J/(kg·℃)】

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科目:初中物理 來源:不詳 題型:計算題

某家庭需要將50kg、20℃的水加熱到60℃作為生活用熱水,他們利用煤氣灶燒水,需燃燒0.8kg煤氣.已知煤氣的熱值q=4.2×107J/kg,水的比熱容c=4.2×103J/(kg℃)求:
(1)把50kg、20℃的水加熱到60℃需吸收的熱量;
(2)完全燃燒0.8kg煤氣放出的熱量;
(3)煤氣灶燒水的效率

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科目:初中物理 來源:不詳 題型:問答題

安徽江淮汽車有限公司是一家大型的汽車生產(chǎn)基地。該廠某型號專用車在車型測試中,在一段平直的公路上勻速行駛5.6km,受到的平均阻力是3.0×103N,消耗燃油1.5×10-3m3(假設(shè)燃油完全燃燒)。若燃油的密度ρ=0.8×103kg/m3,熱值q=4×107J/kg,求:
(1)專用車牽引力所做的功。
(2)燃油放出的熱量。
(3)該專用車的熱機效率是多少

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科目:初中物理 來源:不詳 題型:計算題

科技人員設(shè)計出了一種可移動式太陽能水上漂浮房如下圖所示,它具有冬暖夏涼的優(yōu)點.表面安裝有太陽能電池板,接收太陽能的功率為1.6×104W,該漂浮房屋三角形建筑的主體結(jié)構(gòu)是中空的,三角形建筑外圍(即除去該面空洞)的面積為1.0×103m2,空氣密度約為1.2kg/m3,已知空氣動能與空氣質(zhì)量成正比.1kg空氣在不同的速度(V)時的動能(E)如下表所示.

E(J)
2
8
18
32
50
V(m/s)
2
4
6
8
10
⑴漂浮房冬暖夏涼,利用了水的    比較大的特性.
⑵漂浮房在平靜的水面沿直線運功,運動過程中受到的阻力不變,水平方向的牽引力隨運動時間t的變化關(guān)系如右圖所示,t=50s后,漂浮房以2.5m/s的速度做勻速直線運動,則在整個運動過程中,漂浮房受到的阻力大小為    N.

⑶由表格中數(shù)據(jù)可知,每kg空氣動能(E)與速度(V)的關(guān)系表達式為E=    
⑷若風正好垂直于三角形表面吹入,當風速為8m/s時,每秒鐘吹向三角形建筑的空氣體積是多少立方米?若煤的熱值3.2×107J/kg,那么當風速為8m/s時,漂浮房在1h內(nèi)獲得的風能與完全燃燒多少千克的煤所產(chǎn)生的內(nèi)能相當?

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科目:初中物理 來源:不詳 題型:填空題

汽油機在某次工作時消耗汽油0.2kg,已知汽油的熱值為4.6×107J/kg,這些汽油完全燃燒放出_______J的熱量;汽車的發(fā)動機常用水做冷卻劑,是因為水具有較大的________,所以在相同條件下水能帶走較多的熱量,冷卻效果好;發(fā)動機在工作時提供動力的是      沖程,此沖程中的能量轉(zhuǎn)化情況是:    能轉(zhuǎn)化為         能;已知水的比熱容為4.2×103 J/(kg·℃),水箱中l(wèi)0kg、25℃的水吸收了2.1×106J的熱量后,溫度升高到    ℃;汽車汽油機工作過程中,水箱中的水溫會升高,這是通過_______的方式使水的內(nèi)能增加.

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