小明家住一座七层宿舍楼的五楼,每层楼高为3 m,他家在楼顶上安装了太阳能热水器,接收太阳能总有效面积1.2 m2,能把接收的太阳能的50%转变化为水的内能,g=
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小明家住一座七层宿舍楼的五楼,每层楼高为3 m,他家在楼顶上安装了太阳能热水器,接收太阳能总有效面积1.2 m2,能把接收的太阳能的50%转变化为水的内能,g=10 N/kg。求: (1)假设小明家水管口距离五楼地面上的高度为1m,热水器水箱离七楼顶面的高度也为1 m,将100 kg的水从小明家压到楼顶的水箱,应至少做功多少? (2)天气晴朗时,若每平方米的面积上在1 h内得到太阳辐射能平均为2.8×106 J,这台热水器每天能将初温为20 ℃,质量为100 kg的水加热到多少度?[每天接收太阳能的时间以10 h计算,水的比热容4.2×103 J/(kg·℃)] |
答案
解:(1)W=mgh =100 kg×10 N/kg×(2 m+2×3 m+1 m)=9×103 J (2)太阳能热水器每天接收的太阳辐射能为: Q=2.8×106 J/(m2·h)×1.2 m2×10 h=3.36×107 J 水吸收的热量为: Q吸=Qη=3.36×107 J×50%=1.68×107 J 又有Q吸=cm(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×100 kg×(t-20 ℃)=1.68×107 J 可得t=60 ℃ |
举一反三
下列估算正确的是: |
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A.1度电可以同时供一只“PZ22040”的电灯和一台“220 V100 W”的电视正常工作20h B.一辆正常营运的公共汽车10min行驶的路程约为100m C.一个中学生双脚站立在水平地面上,对地面的压强约为105Pa D.把掉在地上的物理课本捡回桌面,克服课本的重力所做的功约2J |
物体在大小为5牛的水平拉力作用下,10秒内沿水平地面前进2米,则拉力做的功为_________焦,功率为________瓦;若物体重4牛,则重力对物体做的功为________焦。 |
体重相同的甲、乙两同学去爬同一栋楼,甲先到楼顶。则他们做功 多,功率 大。 |
电动自行车越来越受到人们的青睐,不少人用电动自行车替代了摩托车。电动自行车使用前要先对车上的蓄电池充电,骑行时,蓄电池对车上的电动车供电,电动机为车提供动力。下表是某品牌电动自行车的一些主要技术参数: |
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若质量是50kg的人骑电动自行车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶时,受到的阻力是人与车总重的0.02倍,求: (1)行驶10分钟,电动机对自行车做的功; (2)通过电动机线圈的电流; (3)若摩托车百公里耗油2.5L,每升油5元,照明用电每度0.6元,试比较说明使用电动自行车与摩托车哪种更经济。 |
下列关于力做功的说法中,正确的是 |
[ ] |
A. |
B. |
C. |
D. |
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