【題目】“節(jié)能減排”是當(dāng)今社會的主題,充分利用太陽能是當(dāng)今社會發(fā)展的需要,太陽能熱水器已經(jīng)走進千家萬戶.小王家新安裝了一臺如圖所示的太陽能、電能兩用熱水器.平常使用太陽能,在陽光不足時,用電熱絲輔助加熱.熱水器銘牌如下.

××牌熱水器

型號HM﹣20

集熱管數(shù)32支

額定頻率50Hz

水箱容積250L

集熱管管長180cm

額定電壓220V

防水等級A

系統(tǒng)承壓3.0MPa

額定功率4400W

(1)電熱水器正常工作時,電熱絲的電阻和電流各是多少?

(2)太陽能熱水器貯滿水,水溫從10℃加熱到50℃時吸收了多少熱量?(1L=10﹣3m3

(3)由于寒冷陰雨,太陽能熱水器只將水加熱到35℃,現(xiàn)要通過電熱絲將水加熱到50℃使用,需電加熱器正常工作多長時間?(設(shè)電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能)

【答案】(1)電熱水器正常工作時,電熱絲的電阻為11Ω,電流是20A;

(2)太陽能熱水器貯滿水,水溫從20℃加熱到50℃時吸收了4.2×107J;

(3)現(xiàn)要通過電熱絲將水加熱到50℃使用,需電加熱器正常工作3580s的時間

【解析】

試題分析:(1)由電熱水器的銘牌信息可知額定電壓及額定功率,則由功率公式可求得正常工作時的電流;再利用歐姆定律可求得電阻;

(2)已知水的體積和密度,根據(jù)公式m=ρV可求水的質(zhì)量;再利用公式Q=cm(t﹣t0)可求水吸收的熱量;

(3)求出水從35℃加熱到50℃吸收的熱量,由題知W=Q,再由公式t=求電加熱器正常工作時間

解:

(1)由于電熱水器正常工作,

則U=U=220V,P=P=4400W;

由P=IU可得電熱水器正常工作時的電流:

I===20A;

由I=可得,熱水器電熱絲的電阻:

R===11Ω;

(2)由ρ=得水的質(zhì)量:

m=ρV=1000kg/m3×250×10﹣3m3=250kg;

吸收太陽的熱量:

Q=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg℃)×250kg×(50℃﹣10℃)=4.2×107J;

(3)水從35℃加熱到50℃吸收的熱量:

Q′=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg℃)×250kg×(50℃﹣35℃)=1.575×107J,

由題知,W=Q′,

由P=可得,電加熱器正常工作時間:

t==≈3580s.

答:(1)電熱水器正常工作時,電熱絲的電阻為11Ω,電流是20A;

(2)太陽能熱水器貯滿水,水溫從20℃加熱到50℃時吸收了4.2×107J;

(3)現(xiàn)要通過電熱絲將水加熱到50℃使用,需電加熱器正常工作3580s的時間.

練習(xí)冊系列答案
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橡皮筋伸長的長度一般用符號ΔL表示,它等于掛上鉤碼后橡皮筋的長度L與橡皮筋沒有掛鉤碼時的長度L0之差,即ΔLLL0

(1)要完成實驗,除了需要一根橡皮筋、若干個相同的鉤碼、鐵架臺和細線外,還需要的器材是________

(2)小明和小麗的實驗記錄數(shù)據(jù)如下表:

沒有掛鉤碼時,橡皮筋的長度L0________cm

請將表格中第3行的數(shù)據(jù)補充完整_____________ 。

要判斷小麗的猜想是否正確,應(yīng)對表格中的哪兩行數(shù)據(jù)進行分析比較?

答:應(yīng)對________________兩行數(shù)據(jù)進行比較。(填序號)

分析表格中的數(shù)據(jù),你認為實驗?zāi)艹醪津炞C誰的猜想是正確的?答:________。你是如何分析數(shù)據(jù)并做出此判斷的?請簡要寫出你的判斷依據(jù):_________________________________。

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產(chǎn)品名稱

暖手寶

產(chǎn)品貨號

OB32

額定功率

440W

額定電壓

220V

通電儲熱

5﹣8分鐘

電源線長

80cm

暖手寶直徑

200mm

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【題目】小軍同學(xué)通過高倍望遠鏡觀察月亮,發(fā)現(xiàn)月球表面是凸凹不平的,如圖甲所示。這是由于流星在太空中運行到靠近月球時,在月球的引力作用下墜落到月球表面,與月球表面發(fā)生碰撞而形成的坑洞,叫做月坑。

小軍同學(xué)猜想月坑的深度可能與流星的質(zhì)量、體積及下落的高度有關(guān)。于是,他設(shè)計了一個用一只鋪滿厚厚的細沙的盤子和幾個不同的小球及刻度尺進行探究影響月坑深度的模擬實驗,如圖乙所示。經(jīng)過實驗,數(shù)據(jù)記錄如下表:

請你分析實驗數(shù)據(jù),并回答下列問題:

(1)12、3三組數(shù)據(jù)可得:月坑的深度與流星的________________有關(guān)。

(2)________________ 三組數(shù)據(jù)可得:月坑的深度與流星的質(zhì)量有關(guān)。

(3)“月坑的深度還與流星的體積有關(guān):體積越大,月坑的深度______________。

(4)請你結(jié)合小軍的研究過程,就“影響月坑深度的因素”的問題提出另外一個猜想:_________________?

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(1)12、3三組數(shù)據(jù)可得:月坑的深度與流星的________________有關(guān)。

(2)________________ 三組數(shù)據(jù)可得:月坑的深度與流星的質(zhì)量有關(guān)。

(3)“月坑的深度還與流星的體積有關(guān):體積越大,月坑的深度______________。

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