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風(fēng)寒溫度
人們都有這樣的體驗：走在街上，穿著的衣服感覺冷暖剛好適宜，這時突然起了一陣大風(fēng)，頓時感覺周身寒冷，這就是風(fēng)寒效應(yīng)．風(fēng)寒效應(yīng)會影響人們對冷的感覺，導(dǎo)致人體感覺的溫度與溫度計的示數(shù)有明顯的差別．原來，人體的主要散熱部位是皮膚，通過皮膚紅外輻射、接觸傳導(dǎo)熱量、冷熱空氣對流和汗液蒸發(fā)等方式散熱．當(dāng)無風(fēng)時，在人體皮膚和周圍空氣之間，有一個比較穩(wěn)定的空氣層，由于空氣是熱的不良導(dǎo)體，可以起到保溫作用；當(dāng)刮風(fēng)時，穩(wěn)定的空氣保溫層不斷被新來的冷空氣所代替，并把熱量帶走．風(fēng)速越大，人體散失的熱量越快、越多，人也就感覺越寒冷．科學(xué)家提出用風(fēng)寒溫度描述刮風(fēng)時人體皮膚感覺的溫度．并通過大量實驗找出了風(fēng)寒溫度和風(fēng)速的關(guān)系，下表是在氣溫為5℃時，風(fēng)寒溫度和風(fēng)速的關(guān)系．

（6分）小明學(xué)習(xí)了有關(guān)熱學(xué)的知識后，知道水的比熱容是4.2×10³J／(kg·℃)．
（1）如果小明用燃?xì)庠顚①|(zhì)量為5kg、溫度為20℃的水加熱到100℃，則水需要吸收多少熱量?
（2）小明燒水用的燃?xì)庠钍褂玫氖菬嶂禐?.2×10⁷J/kg的煤氣，實際消耗的煤氣為0.2kg，則煤氣完全燃燒會放出多少熱量？
（3）上述燃?xì)庠顭�水時的熱效率為多少？（熱效率等于水吸收的熱量與燃料完全燃燒放出的熱量之比）

太陽能熱水器是直接利用太陽能給水加熱的裝置，下表是小明家的太陽能熱水器某天在陽光照射下的相關(guān)信息：

太陽能熱水器是把太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的設(shè)備之一。某品牌太陽能熱水器每小時平均接收4.2×10⁶J的太陽能，在5小時的有效照射時間內(nèi)，將熱水器中質(zhì)量為100kg、初溫為20℃的水溫度升高到40℃。求：
（1）熱水器中的水吸收的熱量Q；[c_水 =4.2×10³J/(kg·℃)]
（2）熱水器5小時內(nèi)接收到的太陽能E；
（3）熱水器的效率η；
（4）若改用煤氣來加熱這些水，需要完全燃燒多少千克煤氣？（假設(shè)煤氣燃燒放出的熱量全部被水吸收，q_煤氣=4.2×10⁷J/kg）

太陽能汽車?yán)�用太陽能來�?qū)動，真正實現(xiàn)了零排放，有效地減少了對環(huán)境的污染，其產(chǎn)業(yè)的發(fā)展日益蓬勃．某太陽能汽車，質(zhì)量為350kg，頂部安裝了太陽能電池板．
（1）當(dāng)車上載有1500N的人和物品時，車輪與地面的總接觸面積為2.0×10^-2m²，則汽車對地面的壓強(qiáng)為   Pa．（g=10N／kg）
（2）太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)化為   能．一般情況下，汽車在運動時，被轉(zhuǎn)換的太陽能被直接送到發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)．當(dāng)汽車不運動時，太陽能將通過太陽能電池板儲存在蓄電池內(nèi)；當(dāng)太陽能電池板不能提供足夠的能量來驅(qū)動發(fā)動機(jī)時，蓄電池   （選填“儲存”或“釋放”）能量．
（3）若汽車上的太陽能電池板的有效面積為6m²，它正對太陽時電池能夠產(chǎn)生100V的電壓，并對車上電動機(jī)提供8.4A的電流，太陽光照射到地面時單位面積上的輻射功率為1.0×10³W/m²，則電池的輸出功率為   W，將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的效率為   ．如果這輛汽車的電動機(jī)將電能最終轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為75%，當(dāng)汽車在水平面上勻速行駛時，受到的牽引力為90N，則汽車的行駛速度為   m/s．
（4）太陽能汽車采用四輪鼓式制動，有效地減少了制動距離．通過測量獲得汽車以不同速度行駛時對應(yīng)的制動距離（即從操縱制動剎車到車停下來的距離），數(shù)據(jù)如下表所示：

某物理興趣小組的同學(xué)，用煤爐給10kg的水加熱，同時他們繪制了如圖l4所示的加熱過程中水溫隨時間變化的圖線。若在6min內(nèi)完全燃燒了2kg的煤，水的比熱容為4.2×10³J／(kg·℃)，煤的熱值約為3×10⁷J／kg。求：

(1)煤完全燃燒產(chǎn)生的熱量：
(2)經(jīng)過6min時間加熱，水所吸收的熱量；
(3)煤爐燒水時的熱效率。

汽車給我們的生活提供了便利，某汽車以72km/h的速度在平直公路上勻速行駛30km消耗了汽油2kg.
(1)請計算2kg汽油完全燃燒，放出的熱量．(q_汽油＝4.6×10⁷J/kg)
(2)已知車以72km/h的速度勻速行駛時，牽引力的功率為12kW，求汽車受到的阻力．
(3)查閱資料可知：汽油機(jī)效率最高約為40%;某型號電動機(jī)的額定電壓為220V，額定電流為10A，正常工作1min所做有用功是1.056×10⁵J，求這臺電動機(jī)的效率．再具體說一說與汽油機(jī)相比電動機(jī)的優(yōu)勢．（結(jié)合題中信息和生活經(jīng)驗各寫一條）

隨著人們生活水平的提高，越來越多的家庭采用“水地暖”進(jìn)行取暖。其原理是：在房間地而裝飾層下鋪設(shè)散熱管道，通過管道內(nèi)的熱水散熱提高室溫。當(dāng)供水溫度為45℃時，單位面積的散熱功率與地面裝飾層材料、散熱管材料的對應(yīng)關(guān)系見下表：


(1)若該地暖系統(tǒng)的總水量為2×10³ kg，將全部的水從5℃加熱至45℃，水至少需要吸收多少熱量?[c_水=4.2×10³J/ (kg·℃)]
(2)某家庭木地板的面積為80m²，散熱管材料為聚丁烯(PB)，供水溫度為45℃，則該供暖系統(tǒng)每小時的散熱量為多少焦耳?
(3)“水地暖”散熱量除與散熱時間、面積有關(guān)外，你認(rèn)為還與哪些因素有關(guān)?請至少寫出兩點。

如圖是某太陽能熱水器，向其中注入50kg的水，陽光照射—段時間后，水溫從10℃升高到50℃．水的比熱容是4.2×10³J／（kg·℃）．試求：

（1）這段時間該熱水器中的水吸收的熱量是多少?
（2）如果這段時間該太陽能熱水器接收到太陽輻射的熱量是2.8× 10⁷J，則這段時間該熱水器的效率是多少?
（3）若用天然氣來提供2.8×l0⁷J的熱量，需完全燃燒多少m³的天然氣．（天然氣的熱值為8.4×l0⁷J／m³，天然氣完全燃燒放出的熱量全部給水吸收．保留兩位小數(shù)．）

小紅家里原來用液化石油氣燒水，每天用60℃的熱水100kg。她參加“探究性學(xué)習(xí)”活動后，在老師和同學(xué)的幫助下，制造了一臺簡易的太陽能熱水器。
（1）若用這臺熱水器每天可將100kg的水從20℃加熱到60℃，這些水吸收的熱量是多少？
（2）若液化石油氣燃燒放出的熱量有70%被水吸收，她家改用太陽能熱水器后平均每天可節(jié)約液化石油氣多少kg？（液化石油氣的熱值是8.0×10⁷J/kg）
（3）請你說出太陽能熱水器的優(yōu)點。（至少說出一條）