李明发现在居民区的楼顶上装有大量的太阳能热水器,想测试一下太阳能热水器对太阳能的利用率,设计了一个方案,具体如下:(1)查阅资料:太阳垂直照射地区地球表面每平方
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李明发现在居民区的楼顶上装有大量的太阳能热水器,想测试一下太阳能热水器对太阳能的利用率,设计了一个方案,具体如下:(1)查阅资料:太阳垂直照射地区地球表面每平方
题型:不详
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李明发现在居民区的楼顶上装有大量的太阳能热水器,想测试一下太阳能热水器对太阳能的利用率,设计了一个方案,具体如下:
(1)查阅资料:太阳垂直照射地区地球表面每平方米面积上每秒获得的太阳能
。
(2)他从说明书获得如下数据:,热水器的规格:1795(长)
1688(宽)mm;热水器采光(集热)面积:2.5m
2
;储热水器能容纳168kg水。
(3)在春分到秋分之间的某一天晴朗的无云或少云的天气,中午11点到下午2点之间进行测量,观察太阳光,中午前后太阳光应能几乎直射太阳能热水器的迎光面,放满水,测出初始水温
,以后每15分钟测一次水温,并记录到下表,测量共3小时,13个小组。
据记录绘制温度—时间图线,计算3小时内照射到太阳能热水器的太阳能E,水吸收的太阳能Q,计算太阳能热水器对太阳能的利用率
。
请你按照李明的计划作出温度—时间图线,并计算太阳能利用率
,并分析
为何远小于100%。
答案
温度—时间图线如图所示:
。
影响太阳能热水器效率的因素有很多,只要能回答其中只之一即可:太阳能热水器的迎光面不能总是与太阳光的方向垂直,因而有效面积比太阳能热水器的设计面积小。
解析
温度—时间图线如图所示:
垂直照射到热水器上的太阳能为:
水吸收的热量:
太阳能热水器的太阳利用率为:
。
影响太阳能热水器效率的因素有很多,只要能回答其中只之一即可:
①太阳能热水器的迎光面不能总是与太阳光的方向垂直,因而有效面积比太阳能热水器的设计面积小。
②太阳能热水器会反射一部分太阳能到空中。
③空中云层会遮住太阳光。
④太阳能热水器中的水温高于环境温度,会向周围空间散热,这时从图线上可以看出升温速度减缓,当散热量和吸热量相等时,热水器不再升温。
举一反三
2005年10月12日,我国继“神舟”五号载人宇宙飞船后又成功地发射了“神舟”六号载人宇宙飞船。飞船入轨运行若干圈后成功实施变轨进入圆轨道运行,经过了近5天的运行后,飞船的返回舱于10月17日凌晨顺利降落在预定地点,两名宇航员安全返回祖国的怀抱。
设“神舟”六号载人飞船在圆轨道上绕地球运行
n
圈所用的时间为
t
,若地球表面的重力加速度为
g
,地球半径为
R
。求
(1)飞船的圆轨道离地面的高度。
(2)飞船在圆轨道上运行的速率。
题型:不详
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①刚刚从游泳池上来的人会感到寒冷,这是蒸发具有致冷的作用;②植物通过光合作用,将化学能转化为太阳能;③小鸟“站”高压线上不会触电,利用了鸟爪绝缘性好的特点;④松树的叶子演变成针状,采取减小蒸发面积的方法来减少水分的散失。
A.①②
B.③④
C.②③
D.①④
题型:不详
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依据已知的数据,可以计算出地球质量的是(万有引力常量G已知)[ ]
A.月球绕地球运行的周期及月球到地球中心的距离
B.地球“同步卫星”离地面的高度
C.人造地球卫星在地面附近的运行速度和运行周期
D.地球绕太阳运行的周期及地球中心到太阳中心的距离
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(1)路灯正常工作一天消耗的电能是多少千瓦时?
(2)已知太阳能电池板的面积为0.5 m
2
,每平方米平均收集功率1.5 kw,若太阳光照射10小时能使路灯正常工作5天,求太阳能电池板光电转化效率.
(3)请举出这种太阳能路灯的两个优点
题型:不详
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已知金星绕太阳公转的周期小于地球绕太阳公转的周期,它们绕太阳的公转均看作匀速圆周运动,则可判定[ ]
A.金星到太阳的距离小于地球到太阳的距离(即轨道半径)
B.金星运动的速度小于地球运动的速度
C.金星的向心加速度大于地球的向心加速度
D.金星的质量大于地球的质量
题型:不详
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