太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之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)若改用煤来加热这些水,需要完全燃烧多少千克煤?(煤的热值q=2.9×107J/kg,假设煤燃烧放出的热量全部被水吸收)
小明在做有关浮力的实验中,测得装满水的溢水杯重力为4.8N,空小桶重力为0.2N,把它们放在水平桌面上,如图甲所示。再将一个质量为400g的小球轻轻放入溢水杯中,小球沉到杯底,溢出的水全部流入小桶,如图乙所示。将装有溢出水的小桶挂在弹簧测力计下,静止时测力计的示数如图丙所示。取g=10N/kg,ρ水=1.0×l03kg/m3。求:(1)若溢水杯与桌面的接触面积为50 cm2,放入小球前,装满水的溢水杯对桌面的压强。(2)小球浸没在水中时所受的浮力。(3)小球的密度。
在研究性学习活动中,几名同学对家用微波炉的实际功率和加热效率进行了研究。表1所示为记录的相关内容。在用微波炉加热1min内,求:(1)水吸收热量。(c水=4.2×l03J/(kg·℃) )(2)微波炉实际消耗的电能。(3)微波炉的实际功率。(4)微波炉给水加热的效率。(精确到1%)
如图所示,电源电压不变,R2=12Ω,小灯泡L标有“6V 3W”字样(不考虑灯丝电阻变化)。当S1、S2、S3都闭合时,小灯泡恰好正常发光,此时电流表示数为0.6A,求:(1)电源电压和定值电阻R1的值各为多大?(2)当S1闭合S2、S3断开时,小灯泡消耗的实际功率是多大?
如图所示,一辆小汽车质量为1.2t,发动机的功率为60kW,停在水平地面上时,四轮与地面的总接触面积为1000cm2。当它在水平公路上以20m/s的速度匀速行驶1440m时,求:(1)汽车停在水平地面上时,对水平地面的压强多大?(2)汽车行驶这段距离用了多长时间?发动机提供的牵引力多大?
“吃火锅”是人们喜爱的一种饮食方法。火锅里装有2L、60℃的水,要把这些水加热到100℃,求:(1)水吸收了多少J的热量?[c水=4.2×103J/(kg·℃)] (2)若由阻值为24.2Ω的电热丝接入家庭电路来加热,使锅内的水由60℃加热到100℃,且电热丝产生热量的80%被水吸收,则电热丝需正常工作多长时间?