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文檔簡介
第3節(jié)太陽能典型例題精析
例1太陽能是在太陽內(nèi)部,氫原子核發(fā)生__________ (選填“裂變”或“聚變”)釋放出的核能。太陽能電池是把太陽能轉(zhuǎn)化為__________能的裝置。聚變電1.下面所說的哪個不是太陽能的優(yōu)點() A.清潔
B.對環(huán)境不造成污染
C.分布廣闊,獲取方便
D.受天氣影響大變式練習D2.人們利用太陽能共有四種渠道,其中被直接利用的有:太陽能轉(zhuǎn)化為_________,如太陽能熱水器;太陽能轉(zhuǎn)化為電能,如_____________;太陽能轉(zhuǎn)化為_________,如植物進行光合作用。太陽能電池內(nèi)能化學能例2楊洋同學家原來是用液化石油氣燒水的(每天至少用65℃的熱水100kg),參加“探究性學習”活動后,在老師的指導和同學們的幫助下,制作了一臺簡易的太陽能熱水器。這臺熱水器6月份平均每天可將100kg水從15℃升高到65℃。典型例題精析
(1)若液化石油氣的熱值為8.0×107J/kg,改用太陽能熱水器后,6月份平均每天可節(jié)約液化石油氣多 少千克?[液化石油氣燃燒放熱的70%被水吸收,
c水=4.2×103J/(kg·℃)]解:(1)Q吸=cm(t-t0) =4.2×103J/(kg·℃)×100kg×(65℃-15℃)=2.1×107J,據(jù)Q吸=ηQ放=ηqm氣,m氣==0.375kg; (2)使用太陽能熱水器比使用燃料燒水,除了節(jié)約能源外,還有哪些優(yōu)點?(至少寫出兩點)解:優(yōu)點有:①無污染;②安全;③太陽能取之不盡。說明:此問答案多種,只要回答合理均正確。3.為了倡導低碳生活,太陽能熱水器被廣泛應用于現(xiàn)代生活中。現(xiàn)有一種太陽能、電能兩用熱水器,晴天時,它用太陽能加熱,能將接收的部分太陽能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能,如果遇到雨天,可以用電加熱。
[ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃)]變式練習 (1)當容量為100L的太陽能熱水器注滿水時,水溫從20℃上升到70℃,水吸收的熱量是多少?解:水的質(zhì)量:m=ρV=1000kg/m3×100×10-3m3=100kg,水吸收的熱量為:Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×100kg×(70℃-20℃)=2.1×107J; (2)如果這些熱量由完全燃燒焦炭放出,需要燃燒多少千克的焦炭?[q焦炭=3.0×107J/kg]解:因為Q=mq,Q吸=Q放,則需要燃燒焦炭的質(zhì)量為: (3)若在水溫從20℃上升到70℃這段時間內(nèi),獲得的太陽能是5.25×107J,則該熱水器太陽能轉(zhuǎn)化的效率是多少?解:太陽能轉(zhuǎn)化的效率為:1.下列應用屬于太陽能轉(zhuǎn)化為電能的是() A.太陽能熱水器
B.太陽能路燈
C.太陽灶
D.植物的光合作用基礎過關精練B2.能源的開發(fā)和利用在“兩型”社會的建設中起著很重要的作用。下列能源中,在使用時最安全、最清潔的是() A.煤氣
B.太陽能
C.電能
D.核能B3.據(jù)悉,到2020年我國將建立自己的空間站“天宮一號”。關于空間站所使用的供電裝置,你認為最可行的是() A.太陽能電池
B.化學能電池
C.柴油發(fā)電機
D.風力發(fā)電機A4.太陽能是人類能源的寶庫,下列能源中不是來源于太陽能的是() A.地熱能
B.風能
C.水能
D.生物質(zhì)能A5.下列關于太陽能的說法中,不正確的是()A.太陽能分布廣闊,獲取比較方便
B.太陽能安全、清潔,利用太陽能不會給環(huán)境 帶來污染
C.太陽能是可供人類利用的一種新能源,但無 法被人直接利用
D.對于人類來說,太陽能幾乎是一種取之不盡、 用之不竭的永久性能源C6.如圖22-3-1所示,太陽能汽車的表面布滿太陽能電池板,該電池板能將太陽能轉(zhuǎn)化為_________能,供電動機轉(zhuǎn)動。電7.太陽是人類能源的寶庫,太陽能屬于__________ (選填“一次能源”或“二次能源”)。人們直接利用太陽能的方式主要是用____________把水等物質(zhì)加熱、用____________把太陽能轉(zhuǎn)化成電能。一次能源太陽能熱水器太陽能電池8.太陽源源不斷地將光和熱饋贈給地球,因為在太陽內(nèi)部每時每刻都在發(fā)生著____________(選填“化學反應”“重核的裂變”或“輕核的聚變”)??茖W家研究表明,被稱為“_________能火爐”的太陽,還能為人類無償照明50億年。在地球上,人們可以用風力發(fā)電,這是利用流動空氣的_________能轉(zhuǎn)化為電能,太陽能電池則是利用_________能轉(zhuǎn)化為電能。輕核的聚變核動太陽9.如圖22-3-2所示是我省某高校學生設計的一款小夜燈,它的一側(cè)是太陽能電池板,另一側(cè)是高效節(jié)能的LED燈。關于小夜燈中所應用的物理知識,下列說法正確的是() A.太陽能電池板主要是靠白天接收陽 光的照射而獲得能量
B.太陽能電池板將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
C.LED燈的發(fā)光物體是由電阻很小的銅質(zhì)材料制成的D.LED燈不發(fā)光時也有電流通過能力提升演練A10.人類利用太陽能的實質(zhì)是將太陽能轉(zhuǎn)化為其他形式的能,如圖22-3-3畫出了太陽能轉(zhuǎn)化的框圖,其中矩形表示太陽能的轉(zhuǎn)化方式、橢圓表示轉(zhuǎn)化的裝置或物體,菱形表示由太陽能所轉(zhuǎn)化的另一種形式的能。請在圖中的相應處填入正確的術語。11.太陽能熱水器具有安全、節(jié)能、經(jīng)濟和環(huán)保等優(yōu)點,當它吸收太陽能后,水的溫度將會升高,這是通過________方式改變了水的內(nèi)能。某太陽能熱水器盛有100kg水,若水溫由20℃升高到70℃,則水箱里的水吸收了_________J的熱量,這些熱量相當于完全燃燒_________kg煤放出的熱量。[水的比熱容c水=4.2×103J/(kg·℃);q煤=3.0×107J/kg]熱傳遞2.1×1070.712.近幾年來我市冬季蔬菜價格逐年攀升,但種植蔬菜的大棚數(shù)量卻逐年減少,小剛調(diào)查發(fā)現(xiàn),煤炭價格上漲是導致蔬菜成本上升的重要原因。為此小剛想,能否利用所學的知識對大棚進行節(jié)能改造,評估利用太陽能和電能為大棚提供能源的可行性。查詢資料可知,本地區(qū)冬季太陽能集熱管每平方米面積上每天可接收的太陽能是1.68×107J,煤的熱值為3×107J/kg。請你幫助他完成下列計算,為小剛的評估提供依據(jù)。拓展探究訓練 (1)如果這些能量的90%被水吸收,可使多少千克的水從20
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