Question

人類對能源的需求越來越大，世界能源危機日益突出．如何充分利用和開發(fā)新能源，實驗低碳減排，已成為世界各國共同關(guān)注的問題．每年的6月5日是世界環(huán)境日．2012年的主題是：綠色經(jīng)濟：你參與了嗎？目前，我國在開發(fā)、利用太陽能方面發(fā)展最快、最具潛力．

（1）你認為利用太陽能有哪些好處？______．
（2）太陽能熱水器是采用光轉(zhuǎn)化為熱的方式利用太陽能的．我國太陽能熱水器已走進了千家萬戶．小明家的太陽能熱水器的采光面積是2.1m²．若我市向陽的地方每平方米的面積1h得到的太陽輻射能平均為3×10⁶J，每天接收太陽能的時間以8h計算，熱水器能把接收到的太陽能的50%轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，則正常情況下，該熱水器一天能使150kg的水升高多少℃？
（3）為了進一步利用太陽能，人們研發(fā)了太陽能電動車，如圖是人們研制的太陽能電動三輪車，車子頂部的太陽能電池板將光能轉(zhuǎn)化為電能儲存在蓄電池中，電池再給三輪車的電動機供電．調(diào)速器其實是一個可變電阻．鑰匙孔相當于開關(guān)．小明同學根據(jù)所學的簡單電路的基本知識設計了調(diào)節(jié)電動機轉(zhuǎn)速的簡化電路圖，請在虛線框內(nèi)畫出這個電路圖．
（4）2013年元旦，鄭州市連續(xù)多天出現(xiàn)了陰霾天氣，這是人類對環(huán)境破壞而導致的惡果．聯(lián)系生活實際，談談你應如何做？

Answer 1

【答案】分析：（1）太陽能熱水器利用太陽能，不僅節(jié)省了能源，而且比較環(huán)保．
（2）由題干提供條件可以求8h水吸收的熱量，再利用吸熱公式求出水溫度的變化值，進一步求出水加熱后的末溫；
（3）根據(jù)要求調(diào)速器其實是一個可變電阻．鑰匙孔相當于開關(guān)．將電動機與滑動變阻器串聯(lián)即可．
（4）環(huán)境保護，人人有責，可以從節(jié)約用水，節(jié)約用電，低碳生活做起．
解答：解：（1）利用太陽能的好處：無污染、環(huán)保、可再生（或取之不盡、用之不竭）；
（3）太陽能熱水器中的水一天吸收的熱量：
Q=3×10⁶J×2.1×8×50%=2.52×10⁷J，
∵Q=cm△t，
∴水溫度的變化量：
△t===40℃；
（3）將調(diào)速電阻與三輪車的電動機串聯(lián)，組成閉合電路，如下圖所示：
（4）節(jié)約用水、節(jié)約用電（購買節(jié)能燈、購買符合節(jié)能標準的家電）；不使用一次性塑料袋，盡量騎自行車、步行、乘公交汽車；盡量購買小排量汽車等．
故答案為：（1）無污染、環(huán)保、可再生（或取之不盡、用之不竭）；
（2）該熱水器一天能使150kg的水升高40℃；
（3）如下圖所示；

（4）節(jié)約用水、節(jié)約用電；不使用一次性塑料袋，盡量騎自行車、步行、乘公交汽車；盡量購買小排量汽車等．
點評：本題考查了質(zhì)量的計算、熱量的計算，還涉及到了太陽能的優(yōu)點、材料的分類和環(huán)境保護等，知識點較多，綜合性強，難度較大