题目内容
【题目】对城市生活垃圾的有效处理,是一项重要举措。收集的生活垃圾经过处理分成三类物质:一类是固体垃圾,经填埋、碾压、消毒、覆盖后恢复植被可供郊游、观光;一类是生活垃圾渗沥液。将渗沥液收集起来,用髙压泵和压力管道输送到污水处理厂;一类是垃圾气体,其主要成份为甲烷(CH4),可将它收集起来加以利用,每千克生活垃圾经特殊处理后平均能产生0.07m3的垃圾气体,已知该气体的热值为6.0×107J/m3。
(1)这0.07m3的垃圾气体完全燃烧后产生的热量是多少?
(2)若将这些热量全部用来烧水,可使多少kg的水从5℃升高到100℃?
(3)若将这0.07m3垃圾气体完全燃烧后所产生热量的50%用来提起一质量为10吨的物体,能把该物体提高多少米?(g取10N/kg)
【答案】(1)4.2×106J;(2)10.5kg;(3)21m。
【解析】
(1)根据公式Q=qV算出完全燃烧后所产生热量。
(2)由题知,水吸收的热量Q吸=Q放,再利用Q吸=cm△t求水的质量。
(3)根据完全燃烧后所产生热量的50%求出对是提起物体所做的功,利用W=Gh即可求提高的高度。
(1)0.07m3垃圾气体完全燃烧后产生的热量:
Q放=qV=6×107J/m3×0.07m3=4.2×106J;
(2)由题知,水吸收的热量Q吸=Q放=4.2×106J,
由Q吸=cm△t得水的质量:
;
(3)由题知,对物体做的功:W=Q放η=4.2×106J×50%=2.1×106J,
由W=Gh=mgh得该物体提高的高度:
。
【题目】阅读短文,回答问题
风光互补路灯系统同时安装了风力发电机和太阳能电池板,有风时通过风力发电机发电,有阳光时通过太阳能电池板发电,并将电能储存至蓄电池中,供路灯照明使用蓄电池充满电后不再充电,使用时放电至余留20%停止电能输出,可使蓄电池使用寿命更为长久。
如表为某型号风光互补路灯系统的部分技术参数,其中光电转化效率是指太阳能电池扳将光能转化为电能的效率,蓄电池容量是指蓄电池放电电流与放电总时间的乘积,最大输出功率是指风速达到最大限制风速时风力发电机的输出功率。
风力发电机 | 太阳能电池板 | 蓄电池 | |||
最小启动风速 | 1.0m/s | 电池板的面积 | 0.5m2 | 蓄电池容量 | 150mAh |
最小充电风速 | 2.0m/s | 光电转化效率 | 16% | 额定电压 | 12V |
最大限制风速 | 12.0m/s | ||||
最大输出功率 | 400W | ||||
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(1)能源的种类繁多,人们从不同角度对能源进行分类太阳能和风能都属于_____。
A.二次能源 B.可再生能源 C.常规能源 D.非清洁能源
(2)风力发电机是根据_____原理发电的利用风力发电时,是将_____能转化为_____能
(3)当太阳光照射到电池板表面处每平方米的功率为1000W时,太阳能电池板的输出功率为_____W
(4)已知风力发电机的输出功率P与风速v的三次方成正比,若风力发电机的输出功率为50W,此时风速为_____m/s。
(5)充满电的蓄电池以额定电压对外供电,输出功率为100W时。为使蓄电池的使用寿命更为长久,持续供电的时间不能超过_____h
(6)某城市一道路的路灯采用该型号风光互补路灯照明,已知路灯的规格为“12V70W”,路灯共1000盏,每天正常工作10h,则一天消耗的电能为_____kWh如果用烧煤发出的电对该道路的路灯供电,已知煤电转换关系为β=380g/kWh),则一个月需要烧煤_____t(一个月以30天计)。