Question

（1）一個(gè)集熱式太陽(yáng)能熱水器，一天（按光照10 h）能使80 kg水升高60℃，這個(gè)熱水器相當(dāng)于效率是90％的功率多大的電熱水器？

（2）與一片口香糖大小差不多的鈾燃料就能夠產(chǎn)生與600 L（升）汽油一樣多的能量．假如一輛家庭小轎車的耗油量為10 L/hkm（每行駛100 km耗油10 L），按平均每天行駛50 km計(jì)算，這輛小轎車每年消耗的能量相當(dāng)于多少片口香糖大小的鈾燃料提供的能量？

（3）太陽(yáng)能是大自然賦予人類的一種取之不盡、用之不竭的可再生能源．太陽(yáng)釋放的能量以電磁波的形式輻射出來(lái)，地球每年接收的太陽(yáng)能有6×10¹⁷kW·h．

①太陽(yáng)內(nèi)部發(fā)生的是什么反應(yīng)？利用的什么能？

②三峽工程全部完工后，水電站的發(fā)電功率可達(dá)1820萬(wàn)千瓦．請(qǐng)計(jì)算，地球接收的太陽(yáng)能，相當(dāng)于多少個(gè)三峽水電站全負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)電量？ 

 

Answer 1

【答案】

（1）62 W（2）這輛小轎車每年消耗的能量大約相當(dāng)于3片口香糖大小的鈾燃料提供的能量（3）①核聚變反應(yīng)，利用的是核能．②3.75×10⁶

【解析】（1）解：80 kg水升高60℃吸收的熱量為

Q＝cm（t－t₀）＝4.2×10³ J/（kg·℃）×80 kg×60℃＝2.016×10⁶J

這些熱量相當(dāng)于電熱水器消耗電能做的有用功，即W_有＝2.016×10⁶ J

答：它相當(dāng)于一個(gè)62 W的電熱水器．

（2）解：小轎車一年的耗油量為

50 km×365×10 L/hkm＝1825 L

即這輛小轎車每年消耗的能量大約相當(dāng)于3片口香糖大小的鈾燃料提供的能量．

（3）解：①核聚變反應(yīng)，利用的是核能．

②三峽水電站全負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)一年的發(fā)電量為

W＝Pt＝1820×10⁴ kW×365×24 h＝1.6×10¹¹ kW·h

地球接收的太陽(yáng)能相當(dāng)于全負(fù)荷發(fā)電的三峽水電站的個(gè)數(shù)

試題點(diǎn)評(píng)：本試題考查的是能量的綜合計(jì)算。此題聯(lián)系生活實(shí)際，題目較難。