我國大部分地區(qū)每年的五六月,向陽的地方每平方米的面積在l h內(nèi)可獲得太陽的輻射能平均為3.6×106J·有一種太陽能熱水器,它接收太陽能的15根真空鍍膜管總有效面積約為1.35m,,能把接收到的太陽能的50%轉(zhuǎn)變?yōu)樗膬?nèi)能。請問:
(1)如果每天日照的時間為10 h,則可將質(zhì)量為100kg、初溫為20℃的水加熱到多少攝氏度?[水的比熱容為4.2×l03J/(kg·℃)]
(2)若改用1500W的電熱水器,加熱同樣的水達到同樣的溫度,需要多長時間?(設(shè)電熱水器無熱損失)
(1)由題知,在10h內(nèi),水吸熱:
Q吸=3.6×106J×1.35×10×50%=2.43×107J
∵Q吸=cm△t
;
t=t0+58℃=20℃+58℃=78℃;
(2)∵;
∴;
答:(1)如果每天日照的時間為10h,則可將質(zhì)量為100kg、初溫為20℃的水加熱到78℃;
(2)若改用1500W的電熱水器,加熱同樣的水達到同樣的溫度,需要4.5h.
【解析】(1)由題知,在10h內(nèi),水吸熱:
Q吸=3.6×106J×1.35×10×50%=2.43×107J
∵Q吸=cm△t
;
t=t0+58℃=20℃+58℃=78℃;
(2)∵;
∴;
答:(1)如果每天日照的時間為10h,則可將質(zhì)量為100kg、初溫為20℃的水加熱到78℃;
(2)若改用1500W的電熱水器,加熱同樣的水達到同樣的溫度,需要4.5h.
思路分析:(1)由題干提供條件可以求10h水吸收的熱量,再利用吸熱公式求水的溫度變化值;
(2)已知要產(chǎn)生的熱量,即電流要做的功,利用功率公式求通電時間.
試題點評:本題將熱學知識和電學知識結(jié)合起來,要求靈活運用吸熱公式和功率定義式,屬于難題.
科目:初中物理 來源: 題型:
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科目:初中物理 來源: 題型:解答題
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科目:初中物理 來源:不詳 題型:問答題
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科目:初中物理 來源:《第20章 能量和能源》2010年單元測試卷(解析版) 題型:解答題
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