太阳能清洁无污染,是人类能源的宝库,某太阳能汽车总质量为400kg,顶部安装了太阳能电池板,如图所示,太阳光照射到地面时单位面积上的辐射功率为1.2×103W/m2,汽车上的太阳能电池板的有效面积为5m2。
(1)太阳能电池板能将太阳能转化为电能,若太阳能电池板的转换效率为40%,则转换给汽车电动机的电功率是多少瓦?
(2)这辆汽车在某水平面上匀速行驶时,受到的阻力为车重的0.02倍,则汽车受到的牵引力为多少牛顿?
(3)如果这辆汽车的电动机经电能最终转化为机械能的效率为80%,则汽车在该平面上匀速形的速度为多少米每秒?
底面积为1×10-2米2的轻质柱形容器中盛有0.1米深的水,放在水平桌面中央。将体积为2×10-4米3、质量为1千克的球形物体浸没在水中后,物体沉入容器底部,水未溢出。求:
① 未放入物体时水对容器底部的压强p水。
② 放入物体后容器对桌面的压力F容器。
③ 放入物体后水对容器底部压强的增加量△p。
某容器装满水时,水的质量为0.5千克。装满另一种液体时,液体的质量为0.4千克,求:
① 水的体积V水。
② 液体的密度r液。
体积为2×10-3米3的金属球浸没在水中,求金属球受到的浮力大小F浮。
小明在家里用煤气灶将质量为5 kg的水,从20℃加热到100℃。设煤气完全燃烧,煤气燃烧产生的热量30%被水吸收,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),煤气的热值约为4×107J/m3,煤气单价为 1元/m3。试求:
(1)烧开这些水需要吸收多少热量?
(2)若小明每天都用煤气灶烧开这样一壶水,仅烧水这一项,小明家一个月(按30天计)需要交多少煤气费?
学习了热学知识后,小宇通过实验得知,用电热壶将20℃、15Kg的水加热到100℃,需要1.05元电费;用液化气灶做同样的实验,则需要消耗0.42元的液化气。已知水的比热C水=4.2×103J/Kg℃。
(1)如果使用煤炉做同样的实验,已知煤炉燃烧所用无烟煤的热值为3.4×107J/Kg,假设煤炉的热能利用率为20%,无烟煤的价格是0.34元/Kg,则需花费多少钱?
(2)煤炉的热能利用率仅为20%,请分析无烟煤炉效率低的原因是什么?
(3)如果某地区可以同时提供电、液化气和煤,从经济和环保等角度综合分析,你会建议使用哪种燃料?请阐明理由。