15．太陽能是人類最基本的能源，它無污染，無費(fèi)用，這種能源的使用期和太陽壽命一樣長(zhǎng)，當(dāng)太陽光照射地面時(shí)，1m2地面上在1s內(nèi)平均得到的太陽輻射能約為1.0×103J．太陽能熱水器就是直接利用太陽能的裝置，目前已經(jīng)逐漸出現(xiàn)在我們的生活中，同學(xué)在網(wǎng)上下載到了某型號(hào)太陽能熱水器的有關(guān)資料：
（1）若某家庭每天大約需要100kg熱水，用這種熱水器將這些水從25℃加熱到45℃需要多長(zhǎng)時(shí)間？
（2）與效率為80%的電熱水器相比，每天可節(jié)約多少電能？

分析 （1）已知水的質(zhì)量，再根據(jù)Q吸=cm（t-t0）求出水吸收的熱量，根據(jù)題意求出需要的時(shí)間；
（2）根據(jù)題意用電熱水器時(shí)所需要的電能，即為節(jié)約的電能．

解答 解：（1）水吸收的熱量為：
Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×100kg×（45℃-25℃）=8.4×106J；
由題知Q吸=1.0×103J/（m2•s）×1.5m2×t×40%=8.4×106J；
解得：t=1.4×104s；
（2）若用電熱水器需要的能量為：Q吸=80%Q電
每天可節(jié)約多少電能為：
Q電=$\frac{{Q}_{吸}}{80%}$=$\frac{8.4×1{0}^{6}}{80%}$=1.05×107J，
答：（1）需要的時(shí)間為1.4×104s；
（2）節(jié)約1.05×107J的電能．

點(diǎn)評(píng) 此題主要考查的是學(xué)生對(duì)熱量計(jì)算公式和熱值計(jì)算公式的理解和掌握，結(jié)合生活實(shí)際，體現(xiàn)物理來源于生活的新理念．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．關(guān)于公式$\frac{{R}^{3}}{{T}^{2}}$=k，下列說法中正確的是（　�。�
A．公式只適用于圍繞太陽運(yùn)行的行星
B．不同星球的行星或衛(wèi)星，k值均相等
C．圍繞同一星球運(yùn)行的行星或衛(wèi)星，k值不相等
D．圍繞同一星球運(yùn)行的行星或衛(wèi)星，k值相等

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

6．在傾角為θ的斜面上固定兩根足夠長(zhǎng)且間距為L(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌PQ、MN，導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于斜面向下．有兩根質(zhì)量分別為m1和m2的金屬棒a、b，先將a棒垂直于導(dǎo)軌放置，用跨過光滑定滑輪的細(xì)線與物塊c連接，連接a棒的細(xì)線平行于導(dǎo)軌，由靜止釋放c，此后某時(shí)刻，將b也垂直于導(dǎo)軌放置，此刻起a、c做勻速運(yùn)動(dòng)而b靜止，a棒在運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直，兩棒與導(dǎo)軌電接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，則（　�。�
A．物塊c的質(zhì)量是（m1+m2）sinθ
B．b棒放上導(dǎo)軌前，物塊c減少的重力勢(shì)能等于a、c增加的動(dòng)能
C．b棒放上導(dǎo)軌后，a棒克服安培力所做的功等于a棒上消耗的電能
D．b棒放上導(dǎo)軌后，b棒中電流大小是$\frac{{m}_{1}gsinθ}{BL}$

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．如圖所示，用滑輪組提升一質(zhì)量為m=20kg的物體，若勻速升高h(yuǎn)=3m，不計(jì)滑輪的質(zhì)量和一切摩擦，則
（1）力F做多少功？
（2）若直接用手把物體勻速提高3m，人做功為多少？
（3）比較以上兩種情況，能得到什么結(jié)論呢？（g取10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．乒乓球是速度較快的球類運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，假設(shè)在某次比賽中，乒乓球飛來的速度大小為v，運(yùn)動(dòng)員將球以大小為4v的速度反向擊回，乒乓球的質(zhì)量為m，乒乓球與球拍作用的時(shí)間為△t，在運(yùn)動(dòng)員擊球的過程中，求：
（1）乒乓球動(dòng)量的變化量．
（2）乒乓球動(dòng)能的變化量．
（3）乒乓球所受的平均作用力．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

20．從地面豎直上拋一個(gè)質(zhì)量為m的小球，小球上升的最大高度為H，然后再落回地面．設(shè)上升過程中空氣阻力F阻恒定，對(duì)于小球的整個(gè)上升和下降的過程，下列說法中錯(cuò)誤的是（　�。�
A．重力對(duì)小球做的功為2mgHB．重力對(duì)小球做的功為0
C．阻力對(duì)小球做的功為-2FHD．阻力對(duì)小球做的功為0
E．合外力做的功為-2FH   

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

2．如圖所示，用材料、粗細(xì)相同的金屬導(dǎo)線制成兩個(gè)正方形線框Ⅰ和Ⅱ，Ⅰ線框的邊長(zhǎng)是Ⅱ線框邊長(zhǎng)的2倍，現(xiàn)將它們置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界，分別用力F1、F2把線框Ⅰ和Ⅱ勻速拉進(jìn)磁場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)過程中線框平面始終與磁場(chǎng)方向垂直．如果拉力的功率相同，在線框拉進(jìn)磁場(chǎng)的過程中有（　�。�
A．線框Ⅰ的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)比線框Ⅱ的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大
B．線框Ⅰ的感應(yīng)電流比線框Ⅱ的感應(yīng)電流大
C．線框Ⅰ的運(yùn)動(dòng)速度比線框Ⅱ的運(yùn)動(dòng)速度大
D．線框Ⅰ的拉力F1比線框Ⅱ的拉力F2大

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

19．如圖甲，單匝圓形線圈c與電路連接，電阻R2兩端與平行光滑金屬直導(dǎo)軌p1e1f1、p2e2f2連接．垂直于導(dǎo)軌平面向下、向上有矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ、Ⅱ，它們的邊界為e1e2，區(qū)域Ⅰ中垂直導(dǎo)軌并緊靠e1e2平放一導(dǎo)體棒ab．兩直導(dǎo)軌分別與同一豎直平面內(nèi)的圓形光滑絕緣導(dǎo)軌o1、o2相切連接，o1、o2在切點(diǎn)f1、f2處開有小口可讓ab進(jìn)入，ab進(jìn)入后小口立即閉合．
已知：o1、o2的直徑和直導(dǎo)軌間距均為d，c的直徑為2d；電阻R1、R2的阻值均為R，其余電阻不計(jì)；直導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)且其平面與水平面夾角為60°，區(qū)域Ⅰ的磁感強(qiáng)度為B0．重力加速度為g．在c中邊長(zhǎng)為d的正方形區(qū)域內(nèi)存在垂直線圈平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化如圖乙所示，ab在t=0～$\sqrt{\frac{2d}{g}}$內(nèi)保持靜止．
（1）求ab靜止時(shí)通過它的電流大小和方向；
（2）求ab的質(zhì)量m；
（3）設(shè)ab進(jìn)入圓軌道后能達(dá)到離f1f2的最大高度為h，要使ab不脫離圓形軌道運(yùn)動(dòng)，求區(qū)域Ⅱ的磁感強(qiáng)度B2的取值范圍并討論h與B2的關(guān)系式．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．向心力演示器如圖所示．轉(zhuǎn)動(dòng)手柄1，可使變速塔輪2和3以及長(zhǎng)槽4和短槽5隨之勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．皮帶分別套在塔輪2和3上的不同圓盤上，可使兩個(gè)槽內(nèi)的小球分別以幾種不同的角速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由橫臂6的擋板對(duì)小球的壓力提供，球?qū)醢宓姆醋饔昧Γㄟ^橫臂的杠桿使彈簧測(cè)力套筒7下降，從而露出標(biāo)尺8，標(biāo)尺8上露出的紅白相間等分格子的多少可以顯示出兩個(gè)球所受向心力的大小．現(xiàn)將小球分別放在兩邊的槽內(nèi)，為探究小球受到的向心力大小與哪些因素有關(guān)系，下列想法正確的是（　�。�
A．用質(zhì)量不同的鋼球和鋁球做實(shí)驗(yàn)，使它們運(yùn)動(dòng)半徑相等，比較向心力的大小與質(zhì)量大小的關(guān)系
B．用質(zhì)量相同的兩個(gè)小球做實(shí)驗(yàn)，使它們的角速度不等，比較向心力的大小與角速度大小的關(guān)系
C．用質(zhì)量相同的兩個(gè)小球做實(shí)驗(yàn)，使它們的運(yùn)動(dòng)半徑不等，比較向心力的大小與半徑大小的關(guān)系
D．在兩個(gè)小球的質(zhì)量、運(yùn)動(dòng)半徑和角速度三個(gè)量中，保持其中兩個(gè)量相等，才能比較向心力的大小與第三個(gè)量的關(guān)系

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