热门试卷

解：（1）在时间t内，吸收的太阳能转化为空气的动能，而空气的动能再次转化为电能，根据能量守恒定律，有：

解得：

v=

（2）发电机的发电功率：P=ηP0S0

答：（1）烟囱内热空气的流速为；

（2）发电机的发电功率为ηP0S0．

解：设水的体积为V1，密度为ρ，则水的质量为m=ρV1，消耗煤气的体积为V2，烧水的效率为η，则有cρV1（t2-t1）=ηqV2

故：

则要想计算效率；则还要知道煤气的燃烧值q，其单位是J/m3，水的比热容c，单位是J/（kg•℃）

答：还需要知道煤气的燃烧值；效率的表达式为：

解：当今人类利用的常规能源是化石燃料，包括煤、石油、天然气等，利用的新能源是太阳能、核能、地热能、海洋、风能等，新能源与煤、石油等传统能源相比较，其

核能的优点是核裂变产生的能源比使用煤和石油更加清洁；产能更多．核能的缺点是核裂变反应造成的核废料具有放射性，难处理；建造成本高．

风力发电的优点是取之不尽用之不竭，缺点是不够稳定．

答：核能的优点是核裂变产生的能源比使用煤和石油更加清洁；产能更多．核能的缺点是核裂变反应造成的核废料具有放射性，难处理；建造成本高．

风力发电的优点是取之不尽用之不竭，缺点是不够稳定．

解：（1）水从喷口喷出后做平抛运动；

下落高度：                           

最大水平位移：x=v0t                  

喷灌面积：S=πR2=243m2                 

（2）电动机的输入功率：P电=UI=880W

电动机的热功率：P热=I2r=80W

水泵的输入功率等于电动机的输出功率：P入=P电-P热=800W

水泵的输出功率：P出==

m=m0t      

可求得：P出=600W     

水泵效率：η=×100%=75%         

（3）电池板最小面积Smin接收太阳能的功率：P=

电池板接收太阳能转化为电能的功率：P电=P×75%×90%=UI=880W

联立以上二式得：Smin≈6.3m2

答：（1）这个喷灌系统所能喷灌的最大面积为243m2；

（2）假设系统总是以最大喷水速度工作，水泵的抽水效率η为75%；

（3）所需太阳能电池板的最小面积6.3m2．

解：太阳辐射的能量在一球面上，则可知，地面所在的球面上获得总功率P=P0×4πr2=4×3.14×（1.5×1011）2×1.8×103=5×1026W；

则1s内释放的能量W=Pt=5×1026J；

答：太阳在一秒内释放出的能量为5×1026J；

解：水吸收的热量：Q=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×40kg×25℃=4.2×106J；

答：水吸收的热量为4.2×106J；

解：该城市经常受到大风的侵扰．说明此地具有丰富的风力资源，由于没有说明是否具有丰富的太阳能，所以适合建风力发电站．

答：建风能发电站比较合理．

解：（1）由题意可知：S1=1m2的太阳能电池板发电的电功率为P1=10kW，空间电站巨大的太阳能电池板面积为：

S2=5.0×109m2

即：

解得：P2=5×1010kW

（2）输电效率η可达80%，则有：

P实=ηP2=80%×5×1010kW=4×1010kW

（3）已知一个太阳灶平均每平方米每分钟吸收太阳能W=8.4×104J，其转化效率η′是15%，表面积S为2m2

可得：=420W

答：（1）该电站发电功率P2是5×1010kW；

（2）利用微波传输电能，输电效率η可达80%，计算地面接受的实际功率P实为4×1010kW；

（3）一个太阳灶平均每平方米每分钟吸收太阳能8.4×104J，其转化效率是15%，那么表面积为2m2的太阳灶将太阳能转换成内能的功率是420W．

解：（1）由能量守恒定律，水经照射吸收的热量：

Q吸=cm△t

=4.2×103J/（kg•℃）×6kg×5℃

=1.26×105J；

每秒钟获得的热量Q===1.4×102J；

每平方米绿色植物每秒接收的太阳能Q2===1.4×103J；

（2）每平方米绿色植物每秒吸收太阳能后可放出的氧气为

V==0.07L/（s•m2））

每公倾绿地每秒放出的氧气为：V′=V×104=700L

答（1）每平方米绿色植物每秒接收的太阳能为1.4×103J；

（2）若绿色植物在光合作用下每吸收1KJ的太阳能可放出0.05L的氧气，则每公顷绿地每秒可放出700L．