题目内容
【题目】随着科学技术的进步,太阳能的利用技术日趋成熟,太阳能-内能的转换,是目前最普遍的形式,某中学物理小组的同学在太阳能的利用方面作了一些探究.
①为了测定地表植物接收太阳能的本领做了如下实验:用一面积为的水盆,盛的水,经太阳垂直照射了,温度升高了.认定地表植物接收太阳能的能力与水相同.
②同学们还利用太阳能电池板做了一艘环保船,电池板接收太阳能的面积为,它正对太阳能时产生的电压,并对船上的电动机提供的电流,已知电池板上垂直接收的太阳能为.求:
这盆水吸收的热量是多少?
若每天有效光照,则面积为的草坪一天吸收了多少太阳能?
太阳能环保船得到的电功率为多少?这种太阳能电池把太阳能转化成电能的效率为多少.
【答案】;(2);.
【解析】
(1)水吸收的热量:Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg℃)×6kg×10℃=2.52×105J,(2)已知0.1m2的面积30min吸收的热量为Q吸=2.52×105J,故每m2水面上每小时吸收的太阳能:Q= =5.04×106J;100m2足球场上的绿草每天6h接收的太阳能(储存的化学能):Q总=5.04×106J×100×6=3.024×109J;(3)电池板每分钟接收太阳能:Q=7.5×104J/(minm2)×8m2×1min=6×105J,吸热总功率:P总==10000W,太阳能环保船得到的电功率(有用功率):P有=UI=120V×10A=1200W,太阳能电池效率:η=×100%=×100%=12%.
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