用天然气灶烧水,燃烧1m3的天然气,使质量为100kg,初始温度为20℃的水温度升高到70℃。已知水的比热容为c=4.2×103J/(kg•℃),天然气的热值为q=3.5×107J/m3。求:
(1)1m3天然气完全燃烧放出的热量Q放;
(2)水吸收的热量Q吸;
(3)燃气灶的效率η。
太阳能作为一种新能源,已被广泛使用。如太阳能电池,其核心部件是光电板。某兴趣小组提出一个问题:影响光电板吸收太阳能的多少与哪些因素有关呢?他们有如下猜想:
猜想1:影响光电板吸收太阳能的多少可能与光电板的光照时间有关;
猜想2:影响光电板吸收太阳能的多少可能与光电板的面积有关;
猜想3:影响光电板吸收太阳能的多少可能与光电板的颜色有关。
根据以上猜想,他们设计好实验方案,进行了实验探究,步骤如下:
A.先用相同的三块0.1m2的光电板,在其表面都涂上黑色,正对太阳光,照射时间分别为10min、20min、30min,光电板吸收的能量被储存,让他们对相同的LED灯供电,并记录发光时间于表中;
B.再选用0.2m2、0.3m2两块光电板,在其表面都涂上黑色,正对太阳光,照射时间都为10min,光电板吸收的能量被储存,让它们对相同的LED灯供电,并记录发光时间于下表中;
C.然后再选用相同的两块0.1m2的光电板,在其表面分别涂上绿色和白色,正对太阳光,照射时间都为10min,光电板吸收的能量被储存,让它们对相同的LED灯供电,并记录发光时间于表中;实验数据记录如表:
序号 | 光电板的面积/m2 | 光照时间/min | 光电板表面所涂颜色 | LED灯的发光时间/min |
1 | 0.1 | 10 | 黑色 | 30 |
2 | 0.1 | 20 | 黑色 | 60 |
3 | 0.1 | 30 | 黑色 | 90 |
4 | 0.2 | 10 | 黑色 | 60 |
5 | 0.3 | 10 | 黑色 | 90 |
6 | 0.1 | 10 | 绿色 | 20 |
7 | 0.1 | 10 | 白色 | 5 |
(1)该实验中,光电板吸收太阳能的多少是通过_____________反映的;
(2)由表中______(填表中的序号)三组数据对猜想1进行验证,得出的结论是:光电板吸收太阳能的多少与光电板的光照时间有关。
(3)由表中1、4、5三组数据能对猜想______进行验证,得出结论是:___________ 。
(4)由表中数据分析可知:制作太阳能光电板用__色最好,因为它几乎____所有色光。
(5)综合分析可知,影响光电板吸收太阳能多少的因素有光照时间、光电板的面积、表面所涂颜色,你觉得影响光电板吸收太阳能多少还可能与___________因素有关?(写出一种即可)
(6)若某太阳能电池在某段时间内获得的太阳能为E,通过光电效应获得的电能为W,则该太阳能电池的光电转化率为___________。
小明用如图甲所示的实验电路探究“电流与电阻的关系”.
电阻R/Ω | 5 | 10 | 15 |
电流I/A |
| 0.15 | 0.1 |
(1)连接电路时,开关应处于_____状态,连接好电路后,闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置___端。
(2)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P发现,电压表始终无示数,电流表有示数,其原因可能是______(填序号)。
A.滑动变阻器断路 B.电阻R短路 C.电阻R断路
(3)排除故障后,将5Ω的电阻接入电路,调节滑动变阻器,使电压表示数为1.5 V时,电流表指针位置如图乙所示,则电流表读数为 ______ A。
(4)将5 Ω的电阻换成10 Ω的电阻后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P到合适位置时,记录电流表的数据(见表),此操作中调节滑动变阻器的目的是 _____________ 。
(5)再将电阻换成15 Ω重复操作,记录相应的数据,进行多次实验,其目的是__________________。
(6)分析表格中的数据可得出结论:______________。
在探究影响导体电阻大小的因素时,同学们作出了如下猜想:
猜想①:导体的电阻与导体的长度有关;
猜想②:导体的电阻与导体的横截面积有关;
猜想③:导体的电阻与导体的材料有关。
实验室提供了如图所示的4根电阻丝,规格、材料如表所示:
编号 | 材料 | 长度/cm | 横截面积/mm2 |
A | 镍铬合金 | 0.5 | 0.5 |
B | 镍铬合金 | 1.0 | 0.5 |
C | 镍铬合金 | 0.5 | 1.0 |
D | 锰铜合金 | 0.5 | 0.5 |
(1)为了验证上述猜想①,应该选用编号为________两根电阻丝进行实验;如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想________(填序号);分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:____________________________。
(2)小丽在探究同样的课题时,手边只有一根电阻丝,那么,她利用这根电阻丝和上述电路,不能够完成猜想______(填序号)的实验验证。
(3)在最近几年,我国城乡许多地区进行了输电线路的改造,将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线,这样就________了输电线的电阻(选填“增大”或“减小”)。
(4)一般说来,所有物体都有电阻,探究过程中,又有同学提出猜想④:电阻还可能跟温度有关。小明为了研究物质的导电性能(或电阻大小)与温度的关系,连接了如图电路,开关S1、S2闭合后,分别用酒精灯给玻璃心柱、细铁丝加热。请回答:
a.在玻璃心柱温度不断升高而发红的过程中,看到L1灯泡从不发光到发光,且亮度逐渐变亮,说明玻璃的导电性能随温度升高而_______(选填“变强”、“变弱”或“不变”);
b.在细铁丝温度不断升高而发红的过程中,看到L2灯泡亮度逐渐变暗,说明铁丝的电阻随温度升高而_________ (选填“变大”“变小”或“不变”)
请依据图所示的电路图,用笔画线帮他完成图中实物的连接。要求:滑片P向左调时电流表示数变小,电流表读数尽量精确(已知电流始终小于0.6A)。
(____)
请依据图所示的实物图,在虚线框中画出对应的电路图。
(____)