题目内容
12.随着科学技术的日益进步,人类又发现了一项可以利用的新能源-人体能,即人体散发的能量,主要表现为热能和机械能.在人的生命过程中,人体能源随时作用于周围环境,如运动时大量出汗,行走时压着路面做功等,这些能量至少有$\frac{1}{3}$被白白浪费掉.(1)据专家测算,一个质量为50kg的成年人,一昼夜所消耗的热量约1.05×104kJ,这些能量可以把50kg水从0℃加热到多少?
(2)按全世界60亿人口计算,每天浪费掉的人体能相当于多少座1.0×106kW的核电站1天生产的电能?
分析 (1)知道水吸收的热量、水的质量、水的比热容,根据吸热公式Q吸=cm△t求水的温度升高值,知道初温,可求末温;
(2)先求出60亿人每天消耗的能量,再利用W=Pt求1座1.0×106kW的核电站1天生产的电能,二者之比可得需要核电站数.
解答 解:
(1)由题知,Q吸=1.05×104kJ=1.05×107J,
由Q吸=cm△t得:
△t=$\frac{{Q}_{吸}}{cm}$=$\frac{1.05×1{0}^{7}J}{4.2×1{0}^{3}J/(kg•℃)×50kg}$=50℃,
因为初温为0℃,所以末温为50℃;
(2)60亿人每天消耗的能量1.05×107J×60×108=6.3×1016J,
浪费掉的能量W总=6.3×1016J×$\frac{1}{3}$=2.1×1016J,
1座1.0×106kW的核电站1天生产的电能:
W=pt=1.0×106kW×24h=2.4×107kW•h=2.4×107×3.6×106J=8.64×1013J,
需要核电站数:
n=$\frac{{W}_{总}}{W}$=$\frac{2.1×1{0}^{16}J}{8.64×1{0}^{13}J}$≈243(座).
答:(1)这些能量可以把50kg水从0℃加热到50℃;
(2)按全世界60亿人口计算,每天浪费掉的人体能相当于243座1.0×106kW的核电站1天生产的电能.
点评 本题为电功和热量的综合计算题,因为数值较大,要细心,不要在指数上出错!
练习册系列答案
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2.两定值电阻甲、乙的电流与电压关系图象如图所示,则下列说法正确的是( )

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17.把标有“220V 40W”和“220V 60W”字样的甲、乙两盏白炽灯串联接在220V的电源上,则下列说法中正确的是( )
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