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【題目】“Smartflower Pop”是一款太陽能電池板,它能確保與日照方向始終垂直,使其吸收的太陽能最多.該電池板有自動清潔裝置,使得它的工作效率比沾滿灰塵的電池板更高.白天,太陽能電池發出的電直接供給家用電器工作,多余部分存儲在蓄電池中.

(1)太陽能屬于____能源選填(“常規”或“新”),太陽能電池將光能轉化為____能.

(2)“Smartflower Pop”晚間自動清潔一次需要1h,此時的耗電功率為1kW,則自動清潔一次消耗的電能為多少焦______?與多少千克的焦炭完全燃燒產生的熱量相等____.(焦炭的熱值q=3×107J/kg)

(3)若葉片面積為25m2,白天太陽能電池接收太陽輻射的平均功率為1000W/m2,光電轉化效率為20%.某日,白天家庭耗電的平均功率為4 kW,蓄電池的充電效率為84%,晚上若將當天存儲的電能全部轉化為內能,可將60kg的水從20℃加熱到68℃,求當天的日照時間為多少小時_______

【答案】 3.6×106J 4h

【解析】(1)太陽能屬于新能源;太陽能電池板將光能轉化為電能;

(2)根據P=得自動清潔一次消耗的電能為:W=Pt=1000W×3600s=3.6×106J;

消耗的電能與焦炭完全燃燒產生的熱量相等,根據Q=mq得,完全燃燒焦炭的質量:m===0.12kg;

(3)白天太陽能電池接收太陽輻射的功率為P=P0=1000W/m2×25m2=25000W,

白天太陽能電池儲存的電功率為P=Pη=25000W×20%=5000W;

白天剩余的功率為:P′=P﹣P=5000W﹣4000W=1000W;

因為蓄電池的充電效率為84%,所以儲存的電功率為P=P′×84%=1000W×84%=840W

水吸收的熱量:Q=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg℃)×60kg×(68℃﹣20℃)=1.2096×107J;

因為晚上電能全部轉化為內能,故W=Q=1.2096×107J;

當天的日照時間為:t===1.44×104s=4h.

練習冊系列答案
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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】能源環保問題越來越引起人們足夠的重視,有德州市生產制作的“風光互補路燈”正越來越多的在各地使用,如圖所示,它頭頂小風扇,肩扛太陽能電池板,風扇在風中不停的轉動,儼然一道亮麗的風景.它不需要挖路面埋管鋪設輸電線路,無風有光時,通過太陽能電池板發電,有風無光時通過風力發電機發電,二者皆備時同時發電,并可日夜為蓄電池充電.以一桿傳統的路燈和該新穎路燈對比,“它頭頂小風扇,肩扛太陽能電池板,風扇在風中不停的轉動,儼然一道亮麗的風景.它不需要挖路面埋管鋪設輸電線路,無風有光時,通過太陽能電池板發電,有風無光時通過風力發電機發電,二者皆備時同時發電,并可日夜為蓄電池充電.以一桿傳統的路燈和該新穎路燈對比,“風光互補路燈”1年大約可以節省電能3.6×109J,減少碳粉塵排放300kg.請回答下列問題:

(1)對于風光互補路燈上的小風扇和太陽能電池板,下列說法正確的是_____

A.當無風時,小風扇和太陽能電池板既沒有動能也沒有重力勢能

B.當氣溫為0℃時,小風扇和太陽能電池板均沒有內能

C.白天太陽能電池板產生的電能轉化成化學能儲存在蓄電池里

D.夜晚無風時,儲存在蓄電池里的電能轉變為化學能

(2)若煤炭的熱值為3×107J/kg,一盞這樣的路燈每年可節約煤炭多少千克_____________?

(3)若每年節約的能量有14%被水吸收,可將多少千克的水由20℃加熱到沸騰_____?(水的比熱容為4.2×103J/(kg℃)、大氣壓強為標準大氣壓)

(4)這種風光互補路燈的優點有哪些 ________?(答一點即可)

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【題目】下列四幅圖中的做法,能夠減小壓強的是(
A.載重汽車裝有許多輪子
B.碾子的質量很大
C.冰鞋上裝有冰刀
D.飛鏢頭部很尖

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【題目】海豚能夠發出超聲波,老虎能夠發出次聲波.下列關于超聲波和次聲波的說法中正確的是(

A.超聲波聽起來比較高亢

B.次聲波聽起來比較低沉

C.次聲波可以傳遞信息也可以傳遞能量

D.超聲波可以傳遞信息但不能傳遞能量

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【題目】將彈簧測力計右端固定,左端與木塊相連,木塊放在上表面水平的小車上,彈簧測力計保持水平,現拉動小車沿水平向左運動,穩定時彈簧測力計的示數如圖所示。則木塊所受摩擦力的方向與大小分別是( )

A. 水平向右,3.4N

B. 水平向左,3.4N

C. 水平向左,2.6N

D. 水平向右,2.6N

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【題目】如圖所示的實例中,屬于連通器應用的是(
A. 茶壺
B. 鍋爐水位計
C. 船閘
D.潛水艇

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【題目】利用如圖的器材(水任意取),研究“物體漂浮在液面時,所受浮力與自身重力的大小關系”,即物體漂浮的條件.圍繞主要實驗步驟,回答有關問題: ①向量筒中注入適量的水;
②在質量約為幾克的小塑料瓶中放入適量的螺絲釘,使它能浮在水面上;
問題:小塑料瓶本身就能浮在水面,而實驗時為什么還要放入適量的螺絲釘呢?請說明“放入適量螺絲釘”的好處;
③測出放有螺絲釘的小塑料瓶的重力G;
④讀出量筒中水的體積V1;將小塑料瓶放到量筒中,穩定時讀出水面對應的刻度V2;則小塑料瓶所受浮力的表達式是:;
④比較小塑料瓶所受的大小關系,可以初步得出結論.

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【題目】為了探究串聯電路中電壓的規律,小明設計的電路如圖所示.根據電路圖把電壓表分別接入到電路中的AB、BC、AC之間,測出它們的電壓,填入表中:

(1)AC之間電壓如圖乙所示,示數為 ______ V.

(2)再測燈L2兩端電壓時,只將電壓表接A的一端改接C,這種接法____ (正確/不正確),理由是 ______

(3)在表格中記錄數據后,下一步首先應該做的是: ______

A.整理器材,結束實驗   B.換用不同規格的小燈泡,再測出幾組電壓值

C.分析數據,得出結論   D.換用電壓表的另一量程,再測出一組電壓值

(4)閉合開關,發現電壓表示數為零,則小燈泡的故障可能是 ____________

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【題目】如圖所示,不計摩擦和繩重,把一個重為20N的物體沿豎直方向在4s內勻速提升了2m,所用拉力F為12.5N.下列說法中正確的是(
A.動滑輪重7.5N
B.4s內拉力F做功25J
C.4s內拉力F的功率為6.25W
D.滑輪組的機械效率為80%

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