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3.太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之能热水器每小时平均接收4.2×106J的太阳能,在5小时的有效照射时间内,将热水器中质量为100kg、初温为20℃的水温度升高到40℃.求:
(1)热水器中的水吸收的热量Q;[水的比热容C=4.2×103J/(kg•℃)]
(2)热水器5小时内接收到的太阳能E;(太阳能热水器吸热W=Pt)
(3)热水器的效率η.

分析 (1)根据Q=cm(t-t0)求出水吸收的热量;
(2)太阳能热水器每小时平均接受4.2×106J的太阳能,求出在5小时的有效照射时间内热水器吸收的太阳能;
(3)根据η=$\frac{{Q}_{吸}}{E}$×100%求出热水器的效率.

解答 解:(1)热水器中的水吸收的热量:
Q=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×100kg×(40℃-20℃)=8.4×106J;
(2)热水器5小时内接收的太阳能:
E=4.2×106J/h×5h=2.1×107J;
(3)热水器的效率:
η=$\frac{{Q}_{吸}}{E}$×100%=$\frac{8.4×1{0}^{6}J}{2.1×1{0}^{7}J}$×100%=40%;
答:(1)热水器中水吸收了8.4×106J热量;
(2)热水器5小时内接收的太阳能是2.1×107J;
(3)热水器的效率是40%.

点评 本题主要考查的是学生对热量计算公式、效率计算公式的理解和掌握.

练习册系列答案
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8.二胡是中国的民族乐器,有粗(内弦)、细(外弦)两根弦,拉弓时弓毛和弦摩擦发出声音,如图所示,下列做法不能改变二胡音调的是(  )
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15.如图所示,体育课上小明和小华同学合作做“测量声速”的实验,小华应该看枪烟(选填“听枪声”或“看枪烟”)开始计时,这是因为在空气中光速比声速快得多,若在百米赛跑中,终点计时员故意按另一方法计时,记录成绩为14.8s,则该同学的实际成绩为15.1s.

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12.驾驶员驾驶汽车时不断转动的方向盘属于简单机械中的轮轴(填“滑轮”或“轮轴”),它属于省力(填“省力”或“费力”)机械;园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时,常把树枝尽量往剪刀轴O靠近,这样做是通过减小阻力臂来达到省力的目的.

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19.某物理实验小组的同学用如图甲所示的器材“探究电流跟电阻的关系”,其中电源电压为6V.滑动变阻器上标有“35Ω1A”字样.阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻四个.

(1)小明同学连接的部分电路如图甲所示,请将电路连接完整.他连接电路时,开关应断开.
(2)小明同学连接完电路后,闭合开关后,发现阻值为5Ω的定值电阻很烫且发出焦臭味,还发现电流表和电压表都有示数,且电压表的示数接近电源电压,则造成上述现象的原因可能是:闭合开关前没有把滑动变阻器的阻值调到最大值.
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(4)此实验得到的结论是:电压一定,通过导体的电流与导体的电阻成反比(选填“正比”或“反比”).
(5)若不添加器材,小明同学认为用上述器材还可以探究电流与电压的关系,你认为他的想法是正确的(选填“正确”或“错误”).
(6)小芳同学用相同的器材完成实验并记录了数据,数据记录在表格中,在与老师交流的过程中,老师发现表中第4组数据是编造的,不可能从实验中得到,其原因是:因为20Ω电阻两端的电压为2V时,滑动变阻器接入电路中的电阻为40Ω,超过了滑动变阻器的最大值35Ω.
序号定值电阻/Ω电流表示数/A
150.40
2100.20
3150.13
4200.10

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