某物理興趣小組為了探究地球表面水吸收太陽能的本領(lǐng),做了如下實(shí)驗(yàn):用一臉盆裝6kg的水,水的表面積為0.1m2,經(jīng)過太陽光垂直照射15min,水溫升高了5℃.問:
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)6kg的水15min內(nèi)吸收了多少熱能?
(2)平均每分鐘1m2水面吸收的熱量是多少?
(3)若用加熱的方式使同質(zhì)量的水升高相同的溫度,至少需要燃燒多少m3的液化氣?
(假設(shè)液化氣燃燒放出的熱量全部被水吸收,液化氣的熱值是5.0×107J/m3
分析:(1)知道水的質(zhì)量、水的初溫和末溫、水的比熱容,利用吸熱公式求水吸收的熱量;
(2)在(1)中求出的是15min內(nèi)在0.1m2表面積上水吸收的熱量,據(jù)此可求出平均每分鐘1m2水面吸收的熱量;
(3)由題知,液化氣燃燒放出的熱量全部被水吸收,知道液化氣的熱值,利用Q=Q=vq求需要的液化氣的體積.
解答:解:(1)水吸收的熱量:
Q=cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×6kg×5℃=1.26×105J;
(2)平均每分鐘1m2水面吸收的熱量:
Q=
Q
ts
=
1.26×105J
15min×0.1m2
=8.4×104J/(min?m2);
(3)由題知,Q=vq=Q=1.26×105J,
需要液化氣的體積:
v=
Q
q
=
1.26×105J
5.0×107J/m3
=2.52×10-3m3
答:(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)6kg的水15min內(nèi)吸收了1.26×105J的熱量;
(2)平均每分鐘1m2水面吸收的熱量是8.4×104J;
(3)至少需要燃燒2.52×10-3m3的液化氣.
點(diǎn)評(píng):本題考查了學(xué)生對(duì)吸熱公式Q=cm△t、燃料完全燃燒放熱公式Q=mq的掌握和運(yùn)用,計(jì)算時(shí)注意氣體燃料熱值的單位是J/m3,不是J/kg.
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科目:初中物理 來源: 題型:

某物理興趣小組為了探究地球表面水吸收太陽能的本領(lǐng),做了如下實(shí)驗(yàn):用一臉盆裝6kg的水,水的表面積為0.1m2,經(jīng)過太陽光垂直照射15min,水溫升高了5℃.問:
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)6kg的水15min內(nèi)吸收了多少熱量?
(2)如果水吸收太陽能的效率為60%,則太陽平均每分鐘每平方米輻射的能量是多少?

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科目:初中物理 來源: 題型:

某物理興趣小組為了探究地球表面水吸收太陽能的本領(lǐng),做了如下實(shí)驗(yàn):用一臉盆裝6kg的水,水的表面積為0.1m2,經(jīng)過太陽光垂直照射15min,水溫升高了5℃.問:
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)6kg的水15min內(nèi)吸收了多少熱能?
(2)平均每分鐘1m2水面吸收的熱量是多少?

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科目:初中物理 來源: 題型:

某物理興趣小組為了探究地球表面水吸收太陽能的本領(lǐng),做了如下實(shí)驗(yàn):用一臉盆裝6kg的水,水的表面積為0.1m2,經(jīng)過太陽光垂直照射20min,水溫升高了5℃.問:
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)6kg的水20min內(nèi)吸收了多少熱量?[c=4.2×103J/(kg?℃)]
(2)平均每分鐘1m2水面吸收的熱量是多少?
(3)若用液化氣燃燒放出的熱量給水加熱,至少需要燃燒多少m3的液化氣?(液化氣的熱值是5.0×107J/m3

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科目:初中物理 來源: 題型:

某物理興趣小組為了探究地球表面水吸收太陽能的本領(lǐng),做了如下實(shí)驗(yàn):用一水盆裝600ml的水,水的表面積為0.01m3,經(jīng)過太陽光垂直照射15min,水溫升高5℃.
問:(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)600ml水在15min內(nèi)吸收了多少熱量?
(2)若用液化氣加熱的方式使同質(zhì)量的水升高相同的溫度,至少需要燃燒多少的液化氣?(假設(shè)液化氣燃燒放出的熱量有60%被水吸收,液化氣的熱值是5.0×107J/m3).

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