太阳能热水器广受人们青睐.资料表明,晴天地面附近垂直于太阳的表面接收到的太阳能量平均为1.0×103J/(m2•s),即在1s内每平方米的面积上接收到的太阳能是1.0×103J.(1)某晶牌太阳能热水器可以将接收到太阳能的40%用来给水加热,其集热器接收阳光垂直照射的有效面积为2m2,现向贮水箱中注人工100kg、20℃的水,则晴天曝晒在阳光下8 h,贮水箱中水的温度可升高到多少℃?(假定水的质量保持不变)(2)请从能源利用和环境保护两方面谈谈大力开发和推广使用太阳能的意义.
冬季用来暖手的“电暖宝”是广大居民喜爱的暖手工具,假设“电暖宝”中水的质量为0.5kg,将其从20℃加热到70℃,求: ⑴已知水的比热容为4.2×103J/kg℃,则水吸收的热量是多少? ⑵若该“电暖宝”铭牌上标有“220V,200W”,字样,该“电暖宝”在额定电压下正常工作,完成上述加热需要多长时间?(用秒作单位,不计热散失)
随着经济水平的不断提高,小汽车越来越多地走进了我市普通家庭。 (1)汽车发动机是汽油机,从能源可否再生角度来看,汽油是能源;发动机工作时,冲程将内能转化为机械能。 (2)汽车启动时,需将钥匙插入钥匙孔内并旋转(相当于闭合开关),请你用笔画线代替导线将轿车的启动原理图连接完整。(·是接线柱) (3)小亮家有一辆家用轿车,爸爸在给他说车的性能时,总是说“2.0L的排量”,却很少说“功率”,为此小亮特地从网上查到了排量的定义:活塞从上止点移动到下止点所通过的空间容积称为汽缸排量。如果发动机有若干个气缸,所有气缸工作容积之和称为发动机排量。 若四缸发动机排量为V排L做功冲程燃气对活塞的平均压强为P0 pa,发动机转速为n r/min时,请你推导出发动机的输出功率P与其排量V排的关系。推导过程中需要的物理量请提前设定,按需要写出必要的文字说明。
如图是锅炉上的保险阀,当阀门受到的蒸汽压强超过安全值时,阀门被顶开,蒸汽跑出一部分,使锅炉内的蒸汽压强减小,已知杠杆重可以忽略不计,OA与AB长度的比值为1∶3,阀门的面积是3 cm2,要保持锅炉内、外气体的压强差是1.2×105 Pa,应将质量为多大的重物挂在杠杆的B点?(g取10 N/kg)
对于L1、 L2(额定电压相同,电阻)两个小灯泡连接到电路中谁更亮的问题,两位同学产生了争议: 甲认为:电功率与电阻成正比,因为较大,所以,灯泡更亮; 乙认为:电功率与电阻成反比,因为较小,所以,灯泡更亮. (1)你认为甲乙两位同学观点各自成立的条件是什么? (2)请你画出电路图,分别对两位同学的观点做出正确的解释。要求写出必要的文字说明、公式推导过程。
水平地面上有一个重为4 000 N的箱子,箱子的底面积为4 m2。现用起重机把箱子吊到3 m高的位置,所用时间为10 s,起重臂下的钢丝绳是绕在一个动滑轮上的,如图所示。钢丝绳上的拉力为2 500 N。试求: (1)起重机起吊前,箱子对地面的压强是多少? (2)起重机起吊该箱子的机械效率是多少? (3)钢丝绳上拉力的功率是多少?