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有一款太阳能热水器,其盛水容量为80L,将它安装在阳光充足的水平台面上,并送满水...

有一款太阳能热水器,其盛水容量为80L,将它安装在阳光充足的水平台面上,并送满水.

(1)若我市(晴天)平均每平方米的面积上,每小时接收的太阳能约为2.8×106J. 若该热水器接受太阳能的有效面积为1.5m2,每天日照时间按8h计算,则它一天中接收的太阳能(E)约为多少?若这些太阳能有60%被热水器中的水吸收,则可使水温升高多少?[c=4.2×103J/(kg•℃)]

(2)若该热水器一天中接收的太阳能,由完全燃烧某种燃料来获得,需要完全燃烧这种燃料0.8㎏,则这种燃料的热值是多大?

(3)请你:

①从能源和可持续发展的角度,说出提倡开发利用太阳能的两点主要理由;

②说出当前在利用太阳能方面所面临的某一主要困难(可从自然因素或技术因素等方面思考).

 

(1)它一天中接收的太阳能(E)约为3.36×107J,若这些太阳能有60%被热水器中的水吸收,则可使水温升高60℃; (2)这种燃料的热值是4.2×107J/kg; (3)①利用太阳能可节约化石类能源;减少环境污染;②受天气影响(或“受夜晚影响”);或转换效率低,或提供的功率小. 【解析】 试题分析:(1)根据题意计算一天接收的太阳能;先计算水的质量和水吸收的热量,再由Q=cm△t计算水温升高的度数; (2)由Q=mq计算这种燃料的热值; (3)由环境污染和天气等方面分别解答. 【解析】 (1)由题可得,一天中接收的太阳能: E=2.8×106J/(m2•h)×1.5m2×8h=3.36×107J; 水吸收的热量: Q吸=ηE=60%×3.36×107J=2.016×107J, 由密度公式可得:80L水的质量为m=ρV=1.0×103kg/m3=80㎏, 由Q吸=cm(t﹣t0)得: △t===60℃; (2)Q放=mq,则这种燃料的热值: q===4.2×107J/kg; (3)①利用太阳能可节约化石类能源;减少环境污染;②受天气影响(或“受夜晚影响”);或转换效率低,或提供的功率小. 答:(1)它一天中接收的太阳能(E)约为3.36×107J,若这些太阳能有60%被热水器中的水吸收,则可使水温升高60℃; (2)这种燃料的热值是4.2×107J/kg; (3)①利用太阳能可节约化石类能源;减少环境污染;②受天气影响(或“受夜晚影响”);或转换效率低,或提供的功率小. 【点评】本题考查了热量计算公式、热值公式的应用以及对太阳能优缺点的认识和理解,难度不大.  
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考点分析:
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日本东北海域发生了里氏9级地震并引发大规模海啸,日本多个核电站受到影响,福岛第一核电站四个机组先后发生爆炸井出现放射性物质泄漏的严重事态,这一系列灾难引发了人们对核电站的持续关注.核电站的核心部分是核反应堆,它被密封在一个压力容器中.核燃料在裂变过程中发生链式反应,释放大量的能量,人类通过控制链式反应的速度,实现核能的利用.

在压力容器中,由裂变放出的能量加热了周边的水,使水的温度升高,但因水处于高压下,它并不沸腾,水被泵到热交换器里,引起了其它水的沸腾,产生高温高压的水蒸气推动汽轮机,从而带动发电机发电.水蒸气在冷凝器中被液化为水,然后循环使用.

通过上述材料回答以下问题:

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(1)核电站是通过核      (填“聚变”或“裂变”)获得能量的.

(2)在核反应堆、热交换器、发电机中,只有      没有发生能量形式的转化.

(3)核反应堆中是把      能转化为      能,发电机是把      能转化为      能.

(4)核能发电的好处是      .(说出一点即可)

 

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请仔细阅读下文,并回答文后问题.

垃圾发电

填埋是目前全球垃圾处理的主要方式,传统的垃圾处理方式是将垃圾集中填埋,让其自行发酵.在发酵过程中会产生二氧化碳和甲烷等废气,易造成常规污染,还可能带来温室效应,甚至有爆炸的危险.

福州市红庙岭垃圾填埋气发电厂将垃圾填埋后,采用科学方法使其发酵,并把产生的填埋气收集起来用于发电.因此,垃圾填埋气和太阳能、风能一样,是一种可再生能源,不仅解决了垃圾填埋场安全和污染问题,也可产生显著的经济效益,同时减少温室气体的排放.

目前,福州市我市垃圾填埋气发电厂和前期投产的垃圾焚烧发电厂的年总发电量大约可供4万个年用电量为2800千瓦时的家庭使用.

(1)传统的垃圾填埋处理方法的缺陷有:      等.

(2)将填埋气收集起来用于发电,是将这些垃圾的化学能最终转化为      能.垃圾填埋气是一种      能源.

(3)请谈谈你在节能减耗、环境保护方能做哪些实事?(写出三点)

 

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太阳是一个巨大的能源,直接利用太阳能不会污染环境,围绕地球运转的通信卫星,其两翼安装的太阳能电池板,能把      能转化成      能,供通信卫星使用.太阳能还可以直接转化成内能,现有一太阳能热水器,在晴天每天可将50kg水从20℃加热到50℃,若燃烧煤气来加热这些水,则至少需要消耗掉      m3的煤气.(已知煤气的热值为3.9×107J/m3

 

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2008年北京奥运会正向我们走来,“绿色奥运、科技奥运、人文奥运”是北京奥运会的理念.奥运会主体育场﹣﹣“鸟巢”是体现这一理念的典范.

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(1)“鸟巢”体育场大量利用了太阳能.太阳能属于      能源(选填“可再生”或“不可再生”).太阳能光电系统,把太阳能转化成      能.

(2)“鸟巢”体育场还大量利用了地热能.地热能属于      次能源.大量利用地热能      产生温室效应(选填“会”或“不会”).

 

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在水能、地热能、电能中属于二次能源的是       .到目前为止,核电站只能利用       变释放的核能来发电.为了节能减排,茂名很多地方采用了如图所示的太阳能交通信号灯,这种灯能将太阳能转化为       能贮存起来,供交通信号灯夜间或阴雨天使用.

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