【題目】目前使用的太陽(yáng)能熱水器常是光、電兩用的，晴天日輻射加熱，陰天電加熱，冬日合肥地區(qū)晴天時(shí)垂直陽(yáng)光表面接受到的太陽(yáng)熱輻射平均為4.32×106J/(m2·h),僅有一臺(tái)太陽(yáng)能熱水器，可將接收到的熱輻射50％用來升高水溫，若該熱水器接受陽(yáng)光垂直照射的有效面積始終是2.0m3,水容量160L（c水=4.2×103J/(kg·℃),ρ水=1.0×103kg/m3）求：

（1）當(dāng)晴天太陽(yáng)直射7h后，水箱內(nèi)裝滿水的太陽(yáng)能熱水器水溫可升高多少℃？

（2）當(dāng)陰天啟用功率為2000W的電加熱裝置想達(dá)到同樣的水溫，若電加熱裝置產(chǎn)生的熱量完全被水吸收，需通電加熱多長(zhǎng)時(shí)間？

【答案】（1）45℃；（2）4.2h

【解析】

（1）根據(jù)太陽(yáng)熱輻射的含義以及接受面積和照射時(shí)間求出太陽(yáng)能熱水器接收的太陽(yáng)輻射能，然后根據(jù)Q吸=Qη求出水吸收的熱量，利用密度公式求出水的質(zhì)量，最后根據(jù)Q吸=cm△t求出水箱內(nèi)水升高的溫度；
（2）電加熱裝置產(chǎn)生的熱量完全被水吸收，根據(jù)Q=W=Pt得到需要加熱的時(shí)間。

（1）太陽(yáng)能熱水器接收的太陽(yáng)輻射能為：Q=4.32×106J/(m2·h)×2.0m2×7h=6.048×107J，

水吸收的熱量為：Q吸=Qη=6.048×107J×50%=3.024×107J，

水的體積V水=160L=160dm3=0.16m3，

水的質(zhì)量：m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×0.16m3=160kg，

由Q吸=cm△t得，水箱內(nèi)水升高的溫度：；

（2）若電加熱裝置產(chǎn)生的熱量完全被水吸收，電加熱裝置消耗的電能W=Q=3.024×107J，需要通電的時(shí)間：。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，R1=20Ω，閉合開關(guān)，電壓表和電流表的示數(shù)分別為6V和0.5A．求：

(1)通過電阻R1的電流；

(2)電阻R2的阻值；

(3)電路中的總電阻是多大？

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為500g的薄壁容器放在水平地面上，容器底面積為80cm2，內(nèi)裝1.5L的水，已知g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3，求：

（1）容器對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)；

（2）水對(duì)容器底部的壓力。

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【題目】閱讀短文，回答問題：

力傳感器

常見的一種力傳感器由彈簧鋼和應(yīng)變片組成，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖甲所示。彈簧鋼右端固定，在其上、下表面各貼一個(gè)相同的應(yīng)變片。若在彈簧鋼的自由端施加向下的作用力F，則彈簧鋼發(fā)生彎曲，上應(yīng)變片被拉伸，下應(yīng)變片被壓縮。

應(yīng)變片采用半導(dǎo)體材料制成，其阻值與長(zhǎng)度成正比。給上、下應(yīng)變片提供相等且恒定不變的電流，上應(yīng)變片兩端電壓為U1，下應(yīng)變片兩端電壓為U2，傳感器把這兩個(gè)電壓的差值U（U＝U1﹣U2）輸出，用來反映力F的大小。半導(dǎo)體應(yīng)變片的阻值隨溫度會(huì)發(fā)生變化，其變化情況如圖乙所示。為消除溫度變化對(duì)測(cè)量精度的影響，需分別給上、下應(yīng)變片串聯(lián)一只合適的電阻，進(jìn)行溫度補(bǔ)償。串聯(lián)合適的電阻后，測(cè)量結(jié)果不再受溫度影響。

（1）當(dāng)彈簧鋼沒有受到壓力時(shí)，U＝_____。

（2）當(dāng)彈簧鋼受力向下彎曲時(shí)，U1_____，U2_____．（選填“變大”、“變小”或“不變”）。

（3）如果未進(jìn)行溫度補(bǔ)償，自由端受到相同的力F作用，該傳感器下應(yīng)變片兩端的電壓U2冬天比夏天_____（選填“大”或“小”）。

（4）進(jìn)行溫度補(bǔ)償時(shí)，應(yīng)給下應(yīng)變片串聯(lián)的電阻，最合適的是圖丙中的_____。

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【題目】在如圖甲所示電路中，當(dāng)閉合開關(guān)后，兩個(gè)電壓表指針偏轉(zhuǎn)均如圖乙所示，則電阻R1兩端的電壓為______V。

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】為了比較水和食用油的吸熱能力，小明用兩個(gè)相同的裝置做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)．用溫度計(jì)測(cè)量液體吸收熱量后升高的溫度值，并用鐘表記錄加熱時(shí)間．實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如表．

物質(zhì)

質(zhì)量/g

初始溫度/℃

加熱時(shí)間/min

最后溫度/℃

水

60

20

6

45

食用油

60

20

6

68

(1)此實(shí)驗(yàn)中需要的測(cè)量工具是________和________．

(2)在實(shí)驗(yàn)過程中控制加熱時(shí)間相同，通過比較________來研究水和食用油吸熱能力的差異．

(3)在此實(shí)驗(yàn)中，如果要使水和食用油的最后溫度相同，就要給________加熱更長(zhǎng)的時(shí)間；試驗(yàn)中最好用相同的電加熱器來加熱水和食用油，而不用酒精燈，用電加熱器加熱好處是________．

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】電熱水壺接入電路中使用時(shí)需將三腳插頭插入三孔插座中，這樣做既可以將用電部分連接入電路，也可以將水壺的金屬外殼與_____相連，它與其它家用電器間的連接方式是_____�，F(xiàn)只將一個(gè)“220，900W“的電熱水壺接入示數(shù)為的電能表所在的電路中，正常工作了20分鐘，則消耗的電能為_____度，此時(shí)電能表的示數(shù)應(yīng)該是__________。

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是動(dòng)圈式話筒的構(gòu)造示意圖，當(dāng)人對(duì)著話筒說話時(shí)，聲音使膜片振動(dòng)，與膜片相連的線圈在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生隨聲音變化而變化的電流，經(jīng)放大后通過揚(yáng)聲器還原成聲音．關(guān)于動(dòng)圈式話筒下列說法正確的是

A. 是利用通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)的原理工作的 B. 是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象的原理工作的

C. 工作時(shí)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 D. 與電磁繼電器的工作原理相同

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】為探究電磁鐵的磁性強(qiáng)弱跟哪些因素有關(guān)，實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們用漆包線（表面涂有絕緣漆的導(dǎo)線）在大鐵釘上繞若干圈，制成簡(jiǎn)單的電磁鐵，結(jié)合其它實(shí)驗(yàn)器材做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)．

（1）通過比較 __________兩種情況，可以知道通過電磁鐵的電流越大，其磁性越強(qiáng)。

（2）通過比較D中甲、乙兩個(gè)電磁鐵，發(fā)現(xiàn)鐵芯相同的電磁鐵，通過 _____時(shí)，線圈匝數(shù)越多，磁性越強(qiáng)。

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