太阳能是人类能源的宝库.太阳能集热器是直接利用太阳能的一种装置.它可以利用太阳能把水加热．下面是某太阳能热水器铭牌上的一组技术参数:型号真空管/mm直径×长度容积/L集热管采光面积/m2吸热功率/W水温/℃A821-1.8mΦ58×18002002.901200-250040-98其中“吸热功率是指:在阳光照射下.集热管每秒钟吸收太阳辐射的能量� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

7．太阳能是人类能源的宝库，太阳能集热器是直接利用太阳能的一种装置，它可以利用太阳能把水加热．下面是某太阳能热水器铭牌上的一组技术参数：

型号	真空管/mm 直径×长度	容积/L	集热管采光面积/m²	吸热功率/W	水温/℃
A821-1.8m	Φ58×1800	200	2.90	1200～2500	40～98

其中“吸热功率”是指：在阳光照射下，集热管每秒钟吸收太阳辐射的能量（热量）．若此热水器中装满20℃的冷水，要使水温升高到50℃，需吸收的热量是2.52×10⁷J；若按最大吸热功率计算，加热这些水需要的时间是2.8h．[不计热量散失，水的密度为1.0×10³kg/m³，水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃）]．

分析（1）先根据密度公式求出水的质量，然后根据Q_吸=c_水m_水（t-t₀）求出水需吸收的热量；
（2）由表格数据可知，太阳能热水器的最大吸热功率，由于不计热量散失，吸收的太阳能W=Q_吸，然后根据P=$\frac{W}{t}$的变形公式求出加热这些水需要的时间．

解答解：水的体积V=200L=200dm³=0.2m³，
由ρ=$\frac{m}{V}$得，水的质量：
m_水=ρ_水V_水=1.0×10³kg/m³×0.2m³=200kg，
则水吸收的热量：
Q_吸=c_水m_水（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×200kg×（50℃-20℃）
=2.52×10⁷J，
由表格数据可知，太阳能热水器的最大吸热功率P=2500W，
由于不计热量散失，因此吸收的太阳能：W=Q_吸=2.52×10⁷J，
由P=$\frac{W}{t}$得，加热这些水需要的时间：
t=$\frac{W}{P}$=$\frac{2.52×1{0}^{7}J}{2500W}$=10080s=2.8h，
故答案为：2.52×10⁷；2.8h．

点评本题主要考查密度公式、吸热公式及功率公式灵活运用，由于条件已给出，熟练运用相关公式即可解题，难度不大．

练习册系列答案

相关题目

17．

在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中
（1）将物体A置于水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使其做匀速直线运动，这时滑动摩擦力与拉力是一对平衡力（选填“平衡力”或“相互作用力”），可知滑动摩擦力的大小与拉力的大小相等．
（2）小明设计了如图所示的实验方案，通过实验得到了正确的结论，
①下列各种现象中，利用了该实验结论的是B（选填字母代号）．
A．汽车在结冰的路面行驶时，在车轮上缠绕铁链
B．用力压住橡皮，擦去写错的字
C．移动很重的石块时，在地上铺设滚木
②此实验过程中小明发现在图甲装置中，木块在运动过程中速度突然变大，同时弹簧测力计的读数也增大了，那么滑动摩擦力将不变（选填“变大”、“变小”或“不变”）．

18．如图所示，哪幅图中所描绘的情景可以用光沿直线传播来解释（　　）

	A．	激光引导掘进方向		B．	池水变“浅”了
	C．	平面镜成像		D．	铅笔“折断”

15．如图，体积相同的A、B、C三个小球在两容器中静止，则它们所受浮力的大小关系是（　　）

F_A=F_B=F_C

F_A=F_B＜F_C

2．

测量力的大小的工具叫测力计，它是根据在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量就越长的道理做成的，如图所示弹簧测力计的示数为1N．

12．

如图所示，用力击打一摞棋子中的一个，该棋子飞出而上面的棋子落下．下列说法不正确的是（　　）

	A．	击打前，最上面的棋子所受的重力和支持力是一对平衡力
	B．	击打出去的棋子能飞得很远是因为受到惯性作用
	C．	棋子被击打出去是因为力可以改变物体的运动状态
	D．	击打出去的棋子飞出后，上面的棋子落下是由于惯性

19．小明在生活中发现木块总浮在水面，铁块却沉入水底，他提出了两个问题：
问题1：浸入水中的铁块是否受到浮力？
问题2：浮力大小与哪些因素有关？
为此他做了进一步的猜想，设计并完成了如图所示实验．

（1）c图中弹簧测力计示数小于a图中弹簧测力计示数，说明浸入水中的铁块受到（选填“受到”或“不受到”）浮力；
（2）为了探究浮力大小与排开液体体积的关系，应该比较b （选填字母）和c两图实验；比较d、e两图实验，是为了探究浮力大小与液体密度的关系；
（3）有同学认为铁块浸没在水中时所受浮力大小与深度有关，为此做需要比较c、d（选填字母）两次实验，根据我们所学知识可知，这一说法是错误的．（选填“正确”或“错误”）
（4）在这个探究过程中使用了物理学中比较常见的研究方法是控制变量法．

16．

如图所示是某课外科技小组的同学设计的厕所自动冲水装置的示意图，它在自来水管待续给的较小量的水储备到一-定量后，自动开启放水闸门，冲洗厕所，实心圆柱体浮体A的质量为5.6kg，高为0.18m，阀门B的面积为7.5×10^-3m³，连接A、B的是体积和质量都不计的硬杆，长为0.16m，当浮体A露出水面的高度只有0.02m时，阀门B恰好被打开，水箱中的水通过排水管开始排出，已知水的密度为1×10³kg/m³，不计阀门B的质量和厚度，当阀门B恰好被打开时，求：
（1）水对阀门B的压力．
（2）浮体A受到的浮力．
（3）浮体A的密度．
（4）当水箱中的水有多深时，阀门B又自动关上．

17．小明从船上跳到岸上，使小明上岸的力的施力物体是（　　）

试题分类