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-优题课

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）

科目物理题型计算题难度中等

知识点：探究比热容的实验

如图所示，电源电压为 $9 V$ ，电阻 $R_{1} ＝ 10 Ω$ ，闭合开关 $S$ 时电阻 $R_{2}$ 两端电压为 $6 V$ 。求：

（1）通过电阻 $R_{1}$ 的电流；

（2）电阻 $R_{2}$ 的电功率；

（3）电阻 $R_{2}$ 通电 $1 m i n$ 产生的热量。

如图所示，电源电压 $U ＝ 5 V$ ，定值电阻 $R_{1} ＝ 10 Ω$ ， $R_{2} ＝ 20 Ω$ ，滑动变阻器 $R$ 的最大阻值为 $20 Ω$ ，电压表的量程为 $3 V$ ，电流表的量程为 $0.6 A$ 。

（1）开关 $S_{1}$ 、 $S_{2}$ 、 $S_{3}$ 均闭合时，求电路消耗的总功率。

（2） $S_{1}$ 闭合， $S_{2}$ 、 $S_{3}$ 断开，为保证电路元件安全，求滑动变阻器R能接入电路的阻值范围。

小杨同学品学兼优，全面发展，热爱劳动。周末，他从超市采购归来，手提一袋大米，站在匀速竖直上升的电梯内。

（1）若小杨及所带物品的总重为 $700 N$ ，在电梯上升 $10 m$ 的过程中，求电梯对他的支持力做的功。

（2）若这袋大米总质量为 $5 k g$ ，手的受力面积为 $2 c m^{2}$ ， $g 取 10 N / k g$ ，求他的手受到的压强。

顺口溜“五月五、过端午、蒸粽子、吃包子、挂菖蒲、佩香囊、赛龙舟”，生动的呈现了某地端午文化习俗。蒸粽子是利用水沸腾产生的蒸汽进行加热。若将 $2.5 k g$ 的水加热到沸腾，水温升高了 $80 ℃$ ，[ $c_{水} ＝ 4.2 \times 10^{3} J / （ k g • ℃ ）， q_{煤} ＝ 3 \times 10^{7} J / k g$ ]，在此过程中，求：

（1）水吸收的热量；

（2）采用煤炉加热，煤炉加热水的效率为 $10 %$ ，煤燃烧放出的热量；

（3）需要完全燃烧煤的质量。

如图所示，电源电压恒定， $R_{1} ＝ 30 Ω$ ，当 $S$ 闭合、 $S_{1}$ 断开时，电流表的示数为 $0.2 A$ ；当 $S$ 、 $S_{1}$ 都闭合时，电流表的示数为 $0.5 A$ 。求

（1）电源电压；

（2） $R_{2}$ 的阻值；

（3） $S$ 、 $S_{1}$ 都闭合时，通电 $1 m i n$ 电流通过 $R_{2}$ 做的功。

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