【題目】在新農(nóng)村建設(shè)中很多樓房頂部裝有如圖所示的太陽能、電能兩用熱水器,該熱水器利用太陽輻射的能量加熱時(shí),能把太陽輻射能的70%轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能;用電熱絲加熱時(shí),能把電能的90%轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能,該熱水器也可利用太陽輻射的能量和電熱絲同時(shí)加熱.它的銘牌如表格所示.小明家熱水器的支架與樓頂水平臺面總接觸面積為0.1m2.他家所在的地區(qū)(晴天)每天接受太陽輻射的時(shí)間為8h,太陽光照射地面時(shí)的輻射功率為900J/(s.m2),即每平方米的面積上每秒得到的太陽輻射能平均為900J.已知g=10N/kg,C水=4.2×103J、(kg.℃).ρ水=1.0×103kg/m3.當(dāng)熱水器內(nèi)蓄滿水時(shí),求:
(1)熱水器對水平臺面的壓力和壓強(qiáng);
(2)熱水器每天接受的太陽輻射能使水升高的溫度;
(3)熱水器將水從20℃加熱到52.4℃所需的最短時(shí)間.
【答案】(1)20000Pa;(2)57.6℃;(3)4200s
【解析】(1)水的質(zhì)量m水 =ρV=1.0×10^3 kg/m3 ×0.15m3 =150kg,
熱水器對水平臺的壓力:F=G=(m器 +m水 )g=(50kg+150kg)×10N/kg=2000N,
熱水器對水平臺的壓強(qiáng):P=F/S=2000N/0.1m2=20000Pa;
(2)熱水器每天接受的太陽輻射能:W=900J/(sm2 )×8×3600s×2.0m2=5.184×107 J,
水吸收的熱量:Q吸 =70%W=70%×5.184×107 J=3.6288×107 J,
水的體積V=150L=0.15m3 ,
水的質(zhì)量:m水 =ρV=1.0×103 kg/m3 ×0.15m3 =150kg,
Q=Cm△t,
則水升高的溫度:△t=Q吸/Cm水=3.6288×107J/4.2×103J/(kg℃)×150kg=57.6℃;
(3)熱水器將水從20℃加熱到52.4℃所吸收的熱量:
Q吸 ′=cm(t-t0 )=4.2×103 J/(kg℃)×150kg×(52.4℃-20℃)=2.0412×107 J,
熱水器利用太陽輻射的能量和電熱絲同時(shí)加熱,時(shí)間最短,假設(shè)此時(shí)的時(shí)間為t,
W=Pt,則Q吸 ′=90%×Pt+70%×900J/(sm2 )×t×2.0m2 =4860W×t
所以需要加熱的時(shí)間:t=Q′吸/4860W=2.0412×107J/4860W=4200s
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【題目】有關(guān)聲的說法正確的是( 。
A. 人們小聲說話時(shí),聲音的音調(diào)一定低
B. 醫(yī)生用“B超”診病是利用聲能夠傳遞能量
C. 摩托車上安裝消聲器的目的是在傳播過程中減弱噪聲
D. 課堂上老師的講課聲是通過空氣傳播到學(xué)生耳朵的
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【題目】人們常在外出旅游時(shí)用手機(jī)“自拍”,手機(jī)的鏡頭是一個(gè)_____鏡,拍照時(shí)想讓像變小點(diǎn),應(yīng)該讓手機(jī)_____(選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)自己。該透鏡在生活中常用來橋正_____(選填“近視眼”或“遠(yuǎn)視眼”)。
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【題目】下列有關(guān)聲與光的說法中不正確的是
A. “光”在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播
B. 15℃時(shí),聲音在空氣中的傳播速度為340m/s
C. “蟋蟀在鳴叫”說明蟋蟀是聲源;“金光閃閃”說明金子是光源
D. 超聲波和次聲波的傳播都需要介質(zhì)
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【題目】如圖所示,是小華用相機(jī)拍攝的桂林市杉湖上的雙塔相片.下面說法正確的是( 。
A.雙塔在湖中的倒影是實(shí)像
B.要使塔的像更大些,小華或相機(jī)鏡頭應(yīng)向塔靠近些
C.要使塔的像更大些,小華或相機(jī)鏡頭應(yīng)離塔更遠(yuǎn)些
D.要使塔的像更小些,小華或相機(jī)鏡頭應(yīng)離塔更近些
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【題目】馬拉著重為104N的車在水平公路上勻速前進(jìn),1min內(nèi)走了180m,已知車受阻力是100N,在此過程中,求
(1)車在水平方向上所受拉力的大小;
(2)拉力做的功;
(3)拉力的功率。
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【題目】下列估測值最接近實(shí)際的是
A. 物理課本的寬度約為18cm B. 一瓶500ml的飲料質(zhì)量約為5kg
C. 地球的半徑約為6400m D. 一位初中生的質(zhì)量約為40g
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