如图是某太阳能热水器,向其中注入50kg水,阳光照射一段时间后,水温从10℃升高到50℃。水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)。试求:(1)这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少?(2)如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是2.8×107J,则这段时间该热水器的效率是多少?(3)若用煤燃烧来提供2.8×107J的热量,需完全燃烧多少千克煤?(煤的热值约为3.5×107J/kg)。(4)说说使用太阳能热水器的一个优点。
目前,一种可移动的太阳能红绿灯开始在不少城市的十字路口“站岗”。这种红绿灯具有节能和灵活的特点,可大大减轻交警的工作压力。这种太阳能红绿灯的主要技术参数见下表。白天太阳能电池板给红绿灯供电,同时多余的电能又给蓄电池充电。在阴雨天和晚上,蓄电池又给红绿灯供电,使红绿灯能连续工作,如图所示。
(1)这种太阳能红绿灯底部装有4个轮子,可轻易移动到需要临时交通疏导或停电的地段。这4个轮子的作用是用的方法来减小摩擦。 (2)设一天有效受光时间为8h,每平方米的面积上太阳辐射的功率P0=103W,则这种太阳能红绿灯电池板一天获得的电能是多少kwh? (3)这种太阳能红绿灯分前、后、左、右四组,每组又由红、黄、绿三灯组成,共有12个信号灯。太阳能红绿灯电池板一天获得的电能,可供它连续正常工作多长时间?它正常工作时,干路电流是多大?( 结果精确到0.1g)。
某建筑工地从相距1000m处的220V电源线上引来两根相同的导线作为乙地照明用电源,并在工地安装了一只合适的标有“3000R/kwh”单相电能表,当接入1盏标有“220V 500W”的白炽灯时发现灯的亮度较暗,检查员为确认灯泡两端的实际电压和导线电阻,做了这样的测试:让这盏灯发光,发现45s内电能表转盘恰好转过12圈(灯泡电阻保持不变,电压对电能表记录没有影响),试求: (1)灯泡发光的实际功率; (2)加在灯泡两端的实际电压; (3)1km长导线的电阻值。
小明家轿车油箱内装有10kg汽油,劳动节爸爸带小明驾车到离家路程为100km远的外婆家,轿车沿高速公路行驶1小时到达目的地。假设轿车是匀速行驶且受到的阻力为920N。已知汽油完全燃烧产生的内能有25%转化为机械能,汽油的热值为4.6×l07J/kg。求: (1)轿车行驶的速度; (2)轿车到外婆家牵引力所做的功; (3)通过计算说明汽车在行驶途中是否需要加油。
如图所示电路中,电源电压为4V不变,滑动变阻器R2的阻值变化范围是0~20Ω,电流表的量程为0.6A.当开关S1闭合,S2断开时,电流表的示数为0.25A;当开关S1、S2均闭合时,电流表的示数为0.55 A.求: (1)电阻R1的阻值; (2)当开关S1、S2均闭合时,滑动变阻器在1min内消耗的电能; (3)当开关S1、S2均闭合时,在保证电流表安全的条件下,滑动变阻器消耗的最大电功率与最小电功率.
据报道,我国首台自主设计、自主集成的“蛟龙号”载人潜水器将于今年进行7000米级海试(即最大下潜深度为7000m),已知潜水器的体积为50m3,质量为22t.(g取10 N/kg,海水的密度取1.0×103kg/m3) (1)若潜水器以0.7 m·s-1的平均速度下潜,则其下潜至7000m的海底需要多长时间? (2)潜水器完全潜入水中所受浮力为多大? (3)潜水器在海面上行驶时排开海水的体积多大?