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太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置,下表是小明家的太阳能热水器某天在阳光...

太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置,下表是小明家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息
太阳照射时间/h装水量/Kg吸热板面积/m2水升高的温度/℃水的比热容/J-1太阳辐射功率/J•-1
101002.5504.2×1031.68×106
其中太阳辐射功率是指1h内投射到1m2面积上的太阳能.
求:(1)水在10h内吸收的热量;
(2)如果水吸收的热量用天然气来提供,需要完全燃烧多少m3的天然气;(天然气的热值为8.4×107J/m3,天然气完全燃烧放出的热量全部给水吸收)
(3)该太阳能热水器的能量转化效率.
(1)由表中数据知道水的质量、水的比热容、水的温度升高值,利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量(有用能量); (2)如果水吸收的热量用天然气来提供,即Q放=Q吸,再利用Q放=vq求需要完全燃烧多少天然气; (3)由太阳辐射功率知道1h内投射到1m2面积上的太阳能,据此求出10h吸收的太阳能(总能量),再利用效率公式求太阳能热水器的能量转化效率. 【解析】 (1)水吸收的热量(有用能量): Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×100kg×50℃=2.1×107J; (2)由题知,Q放=vq=Q吸=2.1×107J, 需要天然气的体积: v===0.25m3; (3)10h太阳能热水器吸收的太阳能(总能量): Q总=1.68×106J/(m2•h)×2.5m2×10h=4.2×107J, η=×100%=×100%=50%. 答:(1)水在10h内吸收的热量为2.1×107J; (2)如果水吸收的热量用天然气来提供,需要完全燃烧0.25m3的天然气; (3)该太阳能热水器的能量转化效率为50%.
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考点分析:
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2010年4月20日夜间,位于墨西哥的钻井平台安生爆炸,造成原油大量泄漏,载至5月27日已漏出的原油约7×107L,给该地区造成巨大的生态灾难和经济损失,已知原油的密度为0.9×103Kg/m3,热值为4.4×107J/Kg,水的比热容为4.2×103J/.
求:(1)假设这些泄漏的原油完全燃烧,放出的热量约为多少?
(2)假设放出的这些热量全部被水吸收,可以使多少质量的水从10℃升高到100℃?
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用图甲所示装置“比较不同液体吸热升温特点”.在两个相同烧杯中分别加入初温、体积相同的水和食盐水,用相同酒精灯加热直到沸腾.
(1)分别测量出水和食盐水的沸点,发现食盐水的沸点比水高.其中水沸腾时温度计的局部放大图如乙图所示,水的沸点为    ℃.
(2)实验中加热食盐水到沸腾需要的时间长,说明食盐水吸收的热量比水    (选填“多”或“少”).
(3)能否仅由“加热食盐水到沸腾需要的时间长”得出食盐水比热容大的结论?
答:    ;其原因是:   
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manfen5.com 满分网为比较酒精和碎纸片这两种燃料的热值,小明采用如图所示的装置进行实验:他将一定质量的酒精和碎纸片分别放入两个燃烧皿中,点燃它们,分别给装有质量相等的水的两个相 同烧杯加热,直至酒精和碎纸片完全燃烧.
(1)小明设计了一张记录实验数据的表格,其中①②两项内容漏写了,请你帮他补充完整.
(2)实验后小明根据实验数据利用公式Q=cm△t算出了水吸收的热量,结合“10g酒精”这一数据,算出了酒精的热值,算出的酒精热值是否可靠,请说明理由   
温度
燃料
加热前水温/℃   
10g酒精
    ②   
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如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同.燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量也相同.
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(1)比较不同燃料的热值,应选择    两图进行实验;比较不同物质的比热容,应选择    两图进行实验;
(2)水的比热容为4.2×103J/,它的物理含义是   
(3)酒精的热值为3.0×107J/kg,完全燃烧10g酒精放出的热量为    J. 查看答案
在“观察水的沸腾”实验中,某实验小组观察到水沸腾前和沸腾时水中气泡的上升情况如图甲、乙所示,图中    是水在沸腾时的情况.实验过程中记录的数据如下表所示:
时间(min)45678910111213
温度(℃)90919397989898989898
(1)从记录的数据可得出的实验结论是:水沸腾时的温度是    ℃.
(2)根据实验数据可知水的沸点与水在标准大气压下的沸点100℃相比有明显的差异,如果测量方法正确,你认为造成差异的原因可能是:   
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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