保温桶容积(L) | 150 | ||
采光面积(m2) | 2.5 | ||
水温(℃) | 夏天 | 45~90 | |
冬天 | 40~60 | ||
电热管 | 220V 2000W |
分析 (1)水沸腾时,温度保持不变,水的沸点就是水的最高温;
计算出水的质量,根据Q=cm△t计算水吸收的热量,根据吸热效率计算出太阳能的多少;
(2)根据W=Q=Pt,由t=$\frac{W}{P}$计算出所需的时间.
解答 解:(1)由ρ=$\frac{m}{V}$得水的质量:
m=ρV=1×103kg/m3×150×10-3m3=150kg
水吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg℃)×150kg×(90℃-25℃)=4.095×107J;
需要的太阳能:
Q=$\frac{{Q}_{吸}}{η}$=$\frac{4.095×1{0}^{7}J}{45%}$=9.1×107J
(2)由W=Q吸=Pt可得,电热管加热的时间:
t=$\frac{W}{P}$=$\frac{{Q}_{吸}}{P}$=$\frac{4.095×1{0}^{7}J}{2000W}$=2.05×104s.
答:(1)当水温恰好达到最高时,需要9.1×107J的太阳能;
(2)需加热2.05×104s.
点评 本题是力学和热学的综合计算题目,考查了热量的计算、功的计算公式的应用,同时涉及到了利用效率的问题,考查全面、综合性较强.
科目:初中物理 来源: 题型:填空题
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科目:初中物理 来源: 题型:解答题
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科目:初中物理 来源: 题型:多选题
A. | 开始4min升温快,最后4min升温慢 | B. | 在第5min时该物质为液态 | ||
C. | 在ab段继续吸热,温度不变 | D. | 该物质是晶体,该晶体的熔点是48℃ |
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科目:初中物理 来源: 题型:多选题
水 | 1.0×103 | 水银 | 13.6×103 |
冰 | 0.9×103 | 干松木 | 0.5×103 |
煤油 | 0.8×103 | 铜 | 8.9×103 |
酒精 | 0.8×103 | 铅 | 11.3×103 |
A. | 不同的物质,密度可能不同 | |
B. | 固体的密度都比液体的大 | |
C. | 同种物质在不同状态下,其密度不同 | |
D. | 质量相等的实心铜块和实心铅块,铜块的体积比铅块小 |
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