Question

【題目】科技人員設(shè)計(jì)了一種可移動(dòng)式太陽(yáng)能水上漂浮房，它具有冬暖夏涼的優(yōu)點(diǎn)，不僅為人們到海濱旅游提供了方便，而且節(jié)約了能源、減少了對(duì)環(huán)境的污染．某可移動(dòng)式太陽(yáng)能水上漂浮房的屋頂安裝了太陽(yáng)能電池板，接收太陽(yáng)能的功率為9.0×103W，能為該房供應(yīng)熱水和在水上移動(dòng)等提供能量．
（1）漂浮房冬暖夏涼，利用了水的比較大的特性．
（2）太陽(yáng)能電池板將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為能．若只用來(lái)給水加熱時(shí)，電池板兩極的電壓為200V，加熱電阻絲的電阻為15Ω，設(shè)電阻絲產(chǎn)生的電熱全部轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，則加熱5min，水的內(nèi)能增加了J．
（3）有5位中學(xué)生從岸上進(jìn)入漂浮房參觀，則水對(duì)漂浮房的浮力約增加N．
（4）若電池板吸收的太陽(yáng)能只用來(lái)提供推動(dòng)漂浮房前進(jìn)所需的能量，漂浮房在平靜的水面上以恒定功率沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的阻力不變．從某一時(shí)刻開(kāi)始，漂浮房受到水平方向的牽引力F隨運(yùn)動(dòng)時(shí)間t的變化關(guān)系如圖所示，t=50s后，漂浮房以2.5m/s的速度做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)．則在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，漂浮房受到的阻力大小為N，太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為 ．

Answer 1

【答案】
（1）比熱容
（2）電；8.0×105
（3）2500
（4）800；22.2%
【解析】解：（1）在相同情況下（質(zhì)量或溫度變化量）比熱容大的物質(zhì)吸收或放出的熱量多，溫度變化小，即達(dá)到冬暖夏涼，所以利用的是水的比熱容大的特性（2）因電阻絲產(chǎn)生的電熱全部轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，所以由 （3）估計(jì)一個(gè)中學(xué)生質(zhì)量為50kg，則增加重力G=mg=5×50kg×10N/kg=2500N， ∵漂浮，∴F浮=G，∴浮力也增加2500N．（4）由圖可以看出t=50s后，漂浮房受到的阻力大小為800N，
太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為：
所以答案是：比熱容，電，8.0×105 ， 2500，800，22.2%
【考點(diǎn)精析】掌握二力平衡條件的應(yīng)用和浮力大小的計(jì)算是解答本題的根本，需要知道二力平衡的條件是：作用在同一物體上的兩個(gè)力大小相等，方向相反，且作用在同一直線(xiàn)上，即合力為零．（一物、二力、等大、反向、同直線(xiàn)）；浮力的公式為：F浮= G排 =ρ液gv排．