太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一。某品牌太阳能热水器每小时平均接收4.2×106J的太阳能,在5小时的有效照射时间内,将热水器中质量为100kg、初温为20℃的水温度升高到40℃,求:(1)热水器中的水吸收的热量Q;[水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃)](2)热水器5小时内接收到的太阳能E;(3)热水器的效率η;(4)若改用煤气来加热这些水,需要完全燃烧多少千克煤气?(煤气的热值q=4.2×107J/kg,假设煤气燃烧放出的热量全部被水吸收)
一辆洒水空车质量6t,水罐容积5m3.装满水后,车轮与地面的总接触面积为0.5m2.汽车匀速行驶12km用时20min。(ρ水=1.0×103kg/m3)问: (1)汽车匀速行驶时的速度是多少? (2)该车最多能装多少千克的水? (3)装满水时,车队地面的压强为多少帕?
如图所示,在一次野外活动中,某同学先后用甲、乙两种方式杠着同样的包裹前时。两种方式中哪种更轻便、更合理?请从物理学的角度说明理由。
如图所示装置,杠杆OB可绕O点在竖直平面内转动,OA∶AB=1∶2。当在杠杆A点挂一质量为300kg的物体甲时,小明通过细绳对动滑轮施加竖直向下的拉力为F1,杠杆B端受到竖直向上的拉力为T1时,杠杆在水平位置平衡,小明对地面的压力为N1;在物体甲下方加挂质量为60kg的物体乙时,小明通过细绳对动滑轮施加竖直向下的拉力为F2,杠杆B点受到竖直向上的拉力为T2时,杠杆在水平位置平衡,小明对地面的压力为N2。已知N1∶N2=3∶1,小明受到的重力为600N,杠杆OB及细绳的质量均忽略不计,滑轮轴间摩擦忽略不计,取g =10N/kg。求: (1)拉力T1; (2)动滑轮的重力G。
如图所示电路,电源两端电压保持不变。当开关S1闭合、S2断开,滑动变阻器的滑片P 移到B端时,灯L的电功率为PL.电流表的示数为I1;当开关S1断开、S2闭合时,灯L的电功率为P L ' ,电流表的示数为I2。已知PL:P L '=9 : 25 。 (l)求电流表的示数I1与I2的比值; (2)当开关S1,S2都断开,滑动变阻器的滑片p在c 点时,变阻器接人电路的电阻为Rc,电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2,已知U1:U2=3:2 , Rc的电功率为10w 。通过闭合或断开开关及移动滑动变阻器的滑片P ,会形成不同的电路,在这些不同的电路中,电路消耗的最大功率与电路消耗的最小功率之比为3:1,电路消耗的最大功率时灯正常发光。求灯的额定功率。
将质量为5kg温度为30℃的水加热到50℃,已知c水=4.2×103J/(kg·℃),求水吸收的热量。