Question

【題目】閱讀短文，回答文后的題目． 摩擦納米發(fā)電機(jī)
我們從很小的時候就知道用尺子在毛皮上摩擦后可以吸引起碎紙片，這種現(xiàn)象叫做“摩擦起電”．在若干年后的今天，這樣小小的摩擦也可以聚集起來形成供我們使用的“能源”．今天我們來介紹一種新科技：摩擦納米發(fā)電技術(shù)．
舉例來說，想要快速測量體溫，電子體溫計就必須有電池，而使用摩擦納米發(fā)電技術(shù)把一個材料戴在手上，與衣服摩擦兩下，就可以實現(xiàn)測量體溫．利用生活中的小摩擦，還能做成小型傳感器，貼在胸部、可以測量我們血壓和血液在身體的流動狀態(tài)．
另一個應(yīng)用較為長遠(yuǎn)，科學(xué)家稱之為大能源．據(jù)文獻(xiàn)報道，三峽大壩的發(fā)電總功率是20吉瓦（1吉瓦=109瓦）．如果在海洋里把海水的起伏利用起來，用摩擦納米發(fā)電技術(shù)，在200公里乘以200公里的海面，利用5米深的水就可以產(chǎn)生相當(dāng)于約三峽大壩的發(fā)電總功率．還有在西單商業(yè)區(qū)，利用人群走路踩過地面這個動作產(chǎn)生的電，每天就相當(dāng)于約2.5噸煤燃燒產(chǎn)生的電．
我們把太陽能、風(fēng)能稱為綠色能源，但是最大的限制因素是這些能源不穩(wěn)定．而更多的能量 隱藏在海洋里，所以稱它為超越綠色的藍(lán)色能源．科學(xué)家相信，以后的能源之路是把太陽能、風(fēng)能、海洋能疊加起來，綜合利用．
（1）用毛皮摩擦過的尺子與帶負(fù)電荷的橡膠棒相排斥，請問，此時尺子帶電荷．
（2）根據(jù)文中數(shù)據(jù)，請你估算一下體積為1m3的海水通過摩擦納米發(fā)電技術(shù)，發(fā)電功率大概是多少W？
A.10W
B.1W
C.0.1W
D.0.01W
（3）完全燃燒2.5噸煤可以產(chǎn)生J的熱量．（煤的熱值 q=3.0×107J/kg）
（4）文章中提到風(fēng)能、太陽能是綠色能源，那根據(jù)所學(xué)知識，這些能源還屬于
A.清潔能源不可再生能源
B.傳統(tǒng)能源可再生能源
C.清潔能源可再生能源
D.非清潔能源可再生能源．

Answer 1

【答案】
（1）負(fù)
（2）C
（3）7.5×1010
（4）C
【解析】解：（1）由題知，用毛皮摩擦過的尺子與帶負(fù)電荷的橡膠棒相排斥，因為異種電荷相互排斥，所以此時尺子帶負(fù)電荷；（2）由題可知，用摩擦納米發(fā)電技術(shù)，在200公里乘以200公里的海面，利用5米深的水就可以產(chǎn)生相當(dāng)于約三峽大壩的發(fā)電總功率；則這些水的體積：V總=Sh=200×103m×200×103m×5m=2×1011 m3 ；發(fā)電的總功率：P總=20吉瓦=20×109W=2×1010W；則體積為1m3的海水通過摩擦納米發(fā)電技術(shù)，發(fā)電功率為：P= =0.1W，故選C．（3）完全燃燒2.5噸煤可以產(chǎn)生的熱量：Q放=mq=2.5×103kg×3.0×107J/kg=7.5×1010J；（4）風(fēng)能、太陽能可以長期提供，可以再生，所以它們都是可再生能源，故A錯誤；風(fēng)能、太陽能在使用時，不會對環(huán)境造成污染，屬于清潔能源，故D錯誤．傳統(tǒng)能源是指已經(jīng)大規(guī)模生產(chǎn)和廣泛利用的能源，而風(fēng)能、太陽能在實際生活中還沒有被廣泛利用，故它們不屬于傳統(tǒng)能源，而屬于新能源，故B錯誤； 綜上所述，風(fēng)能、太陽能屬于清潔能源可再生能源，故C正確．所以答案是：（1）負(fù)；（2）C；（3）7.5×1010；（4）C．
【考點精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解燃料的熱值的相關(guān)知識，掌握熱值（q ）：1千克某種燃料完全燃燒放出的熱量，單位是：焦耳/千克．燃料燃燒放出熱量計算：Q放 =qm；（Q放 是熱量，單位是：焦耳；q是燃燒值，單位是：焦/千克；m 是質(zhì)量，單位是：千克，以及對電功率的計算公式的理解，了解計算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R．