题目内容
8．
“节能减排”是当今社会的主题，充分利用太阳能是当今社会发展的需要，太阳能热水器已经走进千家万户．小王家新安装了一台如图所示的太阳能、电能两用热水器．平常使用太阳能，在阳光不足时，用电热丝辅助加热．热水器铭牌如下．| ××牌热水器 | ||
| 型号HM-20 | 集热管数32支 | 额定频率50Hz |
| 水箱容积250L | 集热管管长180cm | 额定电压220V |
| 防水等级A | 系统承压3.0MPa | 额定功率4400W |
（2）太阳能热水器贮满水，水温从10℃加热到50℃时吸收了多少热量？（1L=10-3m3）
（3）由于寒冷阴雨，太阳能热水器只将水加热到35℃，现要通过电热丝将水加热到50℃使用，需电加热器正常工作多长时间？（设电能全部转化为内能）
分析 （1）由电热水器的铭牌信息可知额定电压及额定功率，则由功率公式可求得正常工作时的电流；再利用欧姆定律可求得电阻；
（2）已知水的体积和密度，根据公式m=ρV可求水的质量；再利用公式Q吸=cm（t-t0）可求水吸收的热量；
（3）求出水从35℃加热到50℃吸收的热量，由题知W电=Q吸，再由公式t=$\frac{W}{P}$求电加热器正常工作时间
解答 解：
（1）由于电热水器正常工作，
则U=U额=220V，P=P额=4400W；
由P=IU可得电热水器正常工作时的电流：
I=$\frac{P}{U}$=$\frac{4400W}{220V}$=20A；
由I=$\frac{U}{R}$可得，热水器电热丝的电阻：
R=$\frac{U}{I}$=$\frac{220V}{20A}$=11Ω；
（2）由ρ=$\frac{m}{V}$得水的质量：
m=ρ水V=1000kg/m3×250×10-3m3=250kg；
吸收太阳的热量：
Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×250kg×（50℃-10℃）=4.2×107J；
（3）水从35℃加热到50℃吸收的热量：
Q吸′=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×250kg×（50℃-35℃）=1.575×107J，
由题知，W电=Q吸′，
由P=$\frac{W}{t}$可得，电加热器正常工作时间：
t=$\frac{{W}_{电}}{{P}_{额}}$=$\frac{1.575×1{0}^{7}J}{4400W}$≈3580s．
答：（1）电热水器正常工作时，电热丝的电阻为11Ω，电流是20A；
（2）太阳能热水器贮满水，水温从20℃加热到50℃时吸收了4.2×107J；
（3）现要通过电热丝将水加热到50℃使用，需电加热器正常工作3580s的时间．
点评 本题为电功和热量的综合计算题，考查了电能的计算、热量的计算、电流和电阻的计算，知识面广，难度大，要求学生要掌握各方面的知识，才能解决综合性的问题．
如图是汽油机工作的排气冲程．汽油机工作时要产生大量的热，通常采用水循环将热量带走，这是利用水比热容大的特性．水箱中5kg的水温度升高了20℃，这些水吸收的热量为4.2×105J，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）
如图所示，请根据通电螺线管的N、S极，标出小磁针的N、S极及磁感线的方向、电源的正负极．
石油是生产汽油的原材料，石油属于不可再生能源（选填“可再生”或“不可再生”）．在四冲程汽油机的做功冲程中，高温高压燃气的内能转化为活塞的机械能．一辆2t汽车在公路上高速行驶，请画出汽车所受重力及汽车对地面的压力．| A． |  太阳能属于可再生能源 | B． |  火力发电无污染 | ||
| C． |  地热能是二次能源 | D． |  核能是绝对安全的能源 |
如图所示，小丽用滑轮组匀速提升一个重为600N的物体，物体上升的速度为0.1m/s，人拉绳子的力F为250N，不计绳重和摩擦，下列说法不正确的是（ ）| A． | 绳子自由端移动的速度为0.3m/s | B． | 滑轮组的机械效率为80% | ||
| C． | 人拉绳做功的功率为75W | D． | 动滑轮重为100N |
图甲是一个拉力计的原理图，硬质金属弹簧右端和金属滑片P固定在一起（弹簧的电阻不计，P与R1间的摩擦不计），R0是定值电阻，ab是一根长4cm的均匀电阻丝，其总阻值为40Ω，电源电压U=6V，电流表的量程0～0.6A．请回答：
