在新農(nóng)村建設(shè)中很多樓房頂上裝有如圖20所示的太陽能熱水器,圖是內(nèi)部水箱的結(jié)構(gòu)示意圖。S l是自動溫控開關(guān),當(dāng)水溫低于20℃時閉合,輔助加熱電阻R開始加熱;當(dāng)水溫高60℃時斷開,輔助加熱電阻R停止加熱。A、B是水箱中兩個相同的實(shí)心圓柱體,密度為1.8×103kg/m3,懸掛在水箱頂部的壓力傳感開關(guān)S2上。當(dāng)S2受到豎直向下的拉力達(dá)到16 N寸閉合,電動水泵M開始向水箱注水;當(dāng)拉力小于等于10N時,S2斷開,電動水泵M停止注水。取g=10N/kg。求:
(1)若水箱內(nèi)有100 kg的水,夜晚在輔助加熱系統(tǒng)作用下,水溫升高了20℃,水吸收的熱量。 [C水=4.2×103J/(kg·℃)]
(2)A、B的體積均為500 cm3,A、B的總重力。
(3)正常情況下水箱中的水面最高時,A受到的浮力。(開關(guān)S2下的細(xì)繩和A、B間的細(xì)繩質(zhì)量與體積均忽略不計。)
解:(1)Q吸="CmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×100" kg×20℃=8.4×106J
(2)G總=m總g=ρV總g=ρ(VA+VB)g=1.8×103kg/m3×(5×10-4m3+5×10-4m3)×10N/kg=18N
(3)正常情況下,當(dāng)水位最高時,繩子受到的拉力最小,此時
F總浮 = G總-F=18N-10N=8N
FB浮=ρ水gVB=1.0×103kg/m3×5×10-4m3×10N/kg=5N
FA浮= F總。璅B浮=8N-5N=3N
答:(1)若水箱內(nèi)有100 kg的水,夜晚在輔助加熱系統(tǒng)作用下,水溫升高了20℃,水吸收的熱量為8.4×106J
(2)A、B的體積均為500 cm3,A、B的總重力為18N。
(3)正常情況下水箱中的水面最高時,A受到的浮力為3N解析:
練習(xí)冊系列答案
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科目:初中物理 來源: 題型:

(2011?重慶)在新農(nóng)村建設(shè)中很多樓房頂上裝有太陽能熱水器,如圖是內(nèi)部水箱的結(jié)構(gòu)示意圖.Sl是自動溫控開關(guān),當(dāng)水溫低于20℃時閉合,輔助加熱電阻R開始加熱;當(dāng)水溫高60℃時斷開,輔助加熱電阻R停止加熱.A、B是水箱中兩個相同的實(shí)心圓柱體,密度為1.8×103kg/m3,懸掛在水箱頂部的壓力傳感開關(guān)S2上.當(dāng)S2受到豎直向下的拉力達(dá)到16N時閉合,電動水泵M開始向水箱注水;當(dāng)拉力小于等于10N時,S2斷開,電動水泵M停止注水.取g=10N/kg.求:
(1)若水箱內(nèi)有100kg的水,夜晚在輔助加熱系統(tǒng)作用下,水溫升高了20℃,水吸收的熱量.[C=4.2×103J/(kg?℃)]
(2)A、B的體積均為500cm3,A、B的總重力.
(3)正常情況下水箱中的水面最高時,A受到的浮力.(開關(guān)S2下的細(xì)繩和A、B間的細(xì)繩質(zhì)量與體積均忽略不計.)

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2013?濰坊)在新農(nóng)村建設(shè)中很多樓房頂部裝有如圖所示的太陽能、電能兩用熱水器,該熱水器利用太陽輻射的能量加熱時,能把太陽輻射能的70%轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能;用電熱絲加熱時,能把電能的90%轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能,該熱水器也可利用太陽輻射的能量和電熱絲同時加熱.它的銘牌如表格所示.小明家熱水器的支架與樓頂水平臺面總接觸面積為0.1m2.他家所在的地區(qū)(晴天)每天接受太陽輻射的時間為8h,太陽光照射地面時的輻射功率為900J/(s.m2),即每平方米的面積上每秒得到的太陽輻射能平均為900J.已知g=10N/kg,C=4.2×103J、(kg.℃).ρ=1.0×103kg/m3.當(dāng)熱水器內(nèi)蓄滿水時,求:
    x  x牌熱水器
型號HM-20 集熱管數(shù)28支 額定頻率50HZ
水箱容積150L 集熱管管長180cm 額定電壓220V
防水等級A 系統(tǒng)承壓3.0MPa 額定功率4000W
自身質(zhì)量50kg 采光面積2.0m3  
(1)熱水器對水平臺面的壓力和壓強(qiáng);
(2)熱水器每天接受的太陽輻射能使水升高的溫度;
(3)熱水器將水從20℃加熱到52.4℃所需的最短時間.

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科目:初中物理 來源: 題型:

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(1)若水箱內(nèi)有100 kg的水,夜晚在輔助加熱系統(tǒng)作用下,水溫升高了20℃,水吸收的熱量。 [C水=4.2×103J/(kg·℃)]
(2)A、B的體積均為500 cm3,A、B的總重力。
(3)正常情況下水箱中的水面最高時,A受到的浮力。(開關(guān)S2下的細(xì)繩和A、B間的細(xì)繩質(zhì)量與體積均忽略不計。)

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