题目内容
【题目】太阳能具有安全、清洁、方便等特点,人们越来越广泛地使用它.已知某太阳能热水器的水箱受太阳热辐射2.4×107 J,要完全燃烧多少千克的干木柴才能放出这些热量?如果这些热量的50%被水箱内质量为50kg温度为30℃的水吸收,可使这些水的温度升高多少℃?(干木柴的热值q=1.2×l07J/kg)
【答案】解:
①干木材完全燃烧放出的热量:
Q受=Q放=2.4×107J,
由Q放=mq得,这些热量相当于完全燃烧干木柴得质量:
m干木材= = =2kg;
②由题意可知,水吸收的热量:
Q吸=Q受η=2.4×107J×50%=1.2×107J,
由Q吸=cm△t可得,水温升高的值:
△t= ﹣ ≈57℃.
答:这些能量相当于完全燃烧2kg干木柴放出的热量;可使这些水的温度升高57℃.
【解析】①已知太阳能热水器的水箱吸收的热量,由题知Q吸=Q放 , 利用Q放=mq计算需要完全燃烧多少干木柴;②知道水吸收的效率和受太阳热辐射的能量可求水吸收的热量,又知道水的比热容,根据Q吸=cm△t求出水温升高的值.
【考点精析】关于本题考查的热量的计算和燃料的热值,需要了解热量的计算: ① Q吸 = cm△t升=cm(t-t0) (Q吸是吸收热量,单位是焦耳;c 是物体比热,单位是:焦/(千克?℃);m是质量;t0 是初始温度;t 是后来的温度. )② Q放 =cm△t降=cm(t0-t) ③ Q吸 = Q放;热值(q ):1千克某种燃料完全燃烧放出的热量,单位是:焦耳/千克.燃料燃烧放出热量计算:Q放 =qm;(Q放 是热量,单位是:焦耳;q是燃烧值,单位是:焦/千克;m 是质量,单位是:千克才能得出正确答案.
【题目】小宣做“探究导体电阻与导体长度的关系”的实验.他准备在如图中的A、B两点间接入待研究的电阻丝,电源两端电压恒定,忽略灯丝电阻随温度变化的影响,待用电阻丝的规格如表.请回答下列问题:
序号 | 材料 | 长度 | 横截面积 |
1 | 碳钢合金丝 | L | S |
2 | 镍铬合金丝 | L | S |
3 | 镍铬合金丝 | L | 2S |
4 | 镍铬合金丝 | 2L | S |
(1)小宣若选择序号为 1、2 的两根电阻丝,则探究的是电阻与的关系.
(2)他将所选电阻丝分别接入A、B两点间,闭合开关,通过观察灯泡的亮暗或电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小.实验中,两次电流表指针均有偏转,但第二次的示数小于第一次的示数,说明第二次接入电路的电阻丝的阻值较(选填“大”或“小”).
(3)小宣判断电阻大小的方法在物理学习中经常用到,以下研究过程能体现这种方法的是(选填选项前的字母,只有一个选项正确).
A.水压使水管中形成水流,类似的电压使导体中形成电流
B.通过观察木块被运动物体撞击后移动距离的大小,可比较运动物体动能的大小
C.探究物体重力势能的大小与物体被举高度的关系,应控制物体的质量相同.