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人类正积极开发和利用太阳能,如太阳能热水器、太阳能电池等.小颖想测出地球表面接收...

人类正积极开发和利用太阳能,如太阳能热水器、太阳能电池等.小颖想测出地球表面接收到太阳能的总功率.
(1)天气晴朗时,小颖测得太阳能热水器1 h内平均能使质量为36 kg的水从20℃升高到30℃,则水吸收了多少热量?[c=4.2×103J/]
(2)小颖查得热水器接收太阳能的总有效面积为1.2 m2,热水器能把接收到的太阳能的50%转变为水的内能,则这台热水器每平方米的面积上接收太阳能的平均功率是多少?
(3)已知地球接收太阳能的总有效面积为1.3×1014m2,则地球表面接收到太阳能的总功率为______.小颖查阅相关资料获知,辐射到地球的太阳能总功率为1.7×1017w,与她计算得到的功率相差较大,试分析原因是______
(1)根据热量的计算公式为Q=cm△t,从而计算出水吸收了多少的热量. (2)太阳能的有效能量转变为水的内能即水吸收的热量,所以50%E=Q水吸,从而计算出太阳能释放的能量,又因为W=Pt,则可以得出太阳能的功率. (3)根据上题中太阳能的平均功率,P总=PS,从而计算出太阳能总功率. 当光遇到物体的表面都会发生反射,光从一种介质斜射入另一种介质时,会发生折射. 大气层的稀疏程度不同,因而光会在大气层中发生折射. 【解析】 (1)水吸收的热量为:Q=cm(t-t)=4.2×103J/(kg•℃)×36kg×10℃=1.512×106J. 答:水吸收了1.512×106J的热量. (2)1h内1.2m2太阳能热水器接收的能量E===3.024×106J. 1m2接收的能量是W==2.52×106J, 功率为P===700w. 答:这台热水器每平方米的面积上接收太阳能的平均功率是700W. (3)P总=PS=700w×1.3×1014m2=9.1×1016w, 故答案为:9.1×1016w; 由于光的折射和反射作用,太阳在穿过大气层时会发生折射和反射, 故答案为:太阳辐射到地球的能量被大气层反射和吸收.
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考点分析:
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(1)保持斜面的倾角α不变,换用不同质的小球,让它们分别从斜面的顶端由静止释放,测出小球下滑的时间如表一.
小颖经过分析得出如下结论:______
表一
质量m/g3681220
时间t/s1.71.71.71.71.7
表二
倾角a/°1530456075
时间t/s1.91.61.21.61.9
(2)不改变底边的长度,多次改变倾角.让同一小球从斜面的顶端由静止释放(如图)测出每次下滑的时间如表二.小颖对上述数据:进行了归纳分析,得出的结论是______
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表一
电灯种类额定电压额定功率寿命单价
白炽灯220V60W1000h1.5元
节能灯220V11W3000h18元
表二
工作状态电功率
刚开始工作 
正常工作 
(1)以上资料蕴藏着一些物理知识.请写出两点:
______
______
(2)已知“220V  60W”的白炽灯,在常温下灯丝的电阻约80Ω,请通过计算将该白炽灯的有关数据填在表二的空格中.
(3)根据以上的数据分析,可知白炽灯不宜频繁开闭的原因是______
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______
______
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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