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近几年来我市冬季蔬菜价格逐年攀升,但种植蔬菜的大棚数量却逐年减少,小刚调查发现,...

近几年来我市冬季蔬菜价格逐年攀升,但种植蔬菜的大棚数量却逐年减少,小刚调查发现,煤炭价格上涨是导致蔬菜成本上升的重要原因.为此小刚想,能否利用所学的知识对大棚进行节能改造,评估利用太阳能和电能为大棚提供能源的可行性.查询资料可知,本地区冬季太阳能集热管每平方米面积上每天可接收的太阳能是1.68×107J,煤的热值为3×107J/kg.请你帮助他完成下列计算,为小刚的评估提供依据.
(1)如果这些能量的90%被水吸收,可使多少千克的水从20℃升高到70℃?
(2)用集热管每平方米接收的太阳能替代煤,可节约煤多少千克?(煤完全燃烧)
(3)如果用3kW的电热器加热这些水,需要多长时间?(不计热散失)
(4)请写出一条太阳能的优点或缺点.
(1)已知η=,根据吸热公式Q吸=cm△t就可求出可以使多少千克水的温度从20℃升高到70℃. (2)因为煤完全燃烧,利用Q=mq即可求得. (3)不计热损失,W=Q吸,知道加热功率,利用t=求加热时间. (4)太阳能无污染属清洁能源,但受太阳光的限制. 【解析】 (1)∵η=, ∴Q吸=90%×1.68×107J=1.512×107J, ∵Q吸=cm△t, ∴m===72kg. (2)Q吸=W=1.68×107J, ∵Q=mq, ∴m===0.56kg. (3)由题知,P=3kW=3000W; ∵P=, 电热器要工作时间: t====5040s=84min (4)太阳能其优点是:清洁、无污染、取之不尽等. 缺点:受天气影响,不稳定等. 答:(1)如果这些能量的90%被水吸收,可使72千克的水从20℃升高到70℃; (2)用集热管每平方米接收的太阳能替代煤,可节约煤0.56千克; (3)如果用3kW的电热器加热这些水,需要84min时间. (4)优点:来源广;无污染;可再生; 缺点:受天气影响,不稳定等.
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考点分析:
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如图甲所示,水平地面上有一个大木箱,其质量为150kg,其底面积为2cm2.张明同学用沿水平方向的力想把大木箱推走:先用100N的力推2s,没推动,再用300N的力推2s,使其加速前进,最后用200N的力推2s,使其做匀速直线运动.他推重物的三个阶段中,速度v与时间t的关系图象如图所示.求:
(1)木箱的重力为多少牛顿?(g=10N/kg)
(2)木箱静止时对水平地面的压强是多少帕斯卡?
(3)在4-6s内推力做功的功率是多少瓦特?
(4)在2-4s内木箱所受的摩擦力是多少牛顿?(不必说明理由)

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小明和姐姐一起去买电水壶,当他们选择某一品牌的电水壶时,发现有800W和1200W两种功率可选,如图是他们对买哪一款更省电的问题出现的不同意见.请你在相同质量的水升高相同的温度的前提下,帮他们分析:
(1)不考虑热散失,    (选填“800W”、“1200W”、“一样”)省电.理由是   
(2)考虑热散失,    (选填“800W”、“1200W”、“一样”)省电.理由是   
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乒乓球运动在我国非常普及,在历次国际乒乓球大赛中,我国选手都能取得辉煌的战绩,因此乒乓球被誉为中国国球.图为伦敦奥运会乒乓球比赛的一个场景,请你就这项运动所涉及的现象,说出所包含的物理知识.(只写两处,所列举现象不能与给出的例子相同)
例:
现象:乒乓球在空中不做匀速直线运动
包含物理知识:乒乓球受到非平衡力.
现象包含的物理知识
  
  


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小红和小明在探究影响滑动摩擦力大小的因素时,小红设计了如图所示的三次实验.manfen5.com 满分网
(1)实验要求用弹簧测力计拉着木块沿水平方向______直线运动,根据______原理,可知此时摩擦力与拉力二力大小相等,否则弹簧测力计的示数不等于摩擦力.
(2)在甲图示数实验中,弹簧测力计的示数为______N.
(3)比较甲、乙两次实验,可以得出结论:当接触面粗糙程度一定时,______,滑动摩擦力越大.
(4)比较______两次实验,可以得出结论:当压力大小一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大.
(5)小明仔细观察了小红的实验过程,发现除实验次数少之外,还存在着不足,请你帮小明写出其中一条:______
(6)请针对你提出的实验过程中的不足写出改造方案.(画图或文字说明均可)
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图甲是在物理实验是测量小灯泡额定功率的实验装置,小灯泡上标有2.5V的字样,采用两节新的干电池做电源.
实验次数123
U/v2.02.52.8
I/A0.300.38
(1)为保护电路元件安全,连接电路时开关应    ;图中有一根导线还没有连好,应该把它接在电压表    (选填“0”、“3”或“15”)接线柱上.
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应调至    (选填“C”或“D”)端;闭合开关后,电压表示数为2V,为测量灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片P向    (选填“C”或“D”)端滑动,直到电压表示数为2.5V时为止.
(3)当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,小灯泡的额定功率为   
(4)利用所测数据也能计算出灯泡正常发光时灯丝的电阻为    (保留到整数位).
(5)他通过调节滑动变阻器的滑片,测出了三组实验数据,如表所示.经过计算发现小灯泡亮度不同时,不但电功率不同,而且电阻也不同,你认为造成电阻不同的原因是   
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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