
帮忙解这道物理题
解:(1)水的质量m水=ρV=1.0×103kg/m3×0.15m3=150kg,
热水器对水平台的压力:
F=G=(m器+m水)g=(50kg+150kg)×10N/kg=2000N,
热水器对水平台的压强:
p=FS=2000N 0.1m2=20000Pa;
(2)热水器每天接受的太阳辐射能:W=900J/(s.m2)×8×3600s×2.0m2=5.184×107J,
水吸收的热量:Q吸=70%W=70%×5.184×107J=3.6288×107J,
水的体积V=150L=0.15m3,
水的质量:m水=ρV=1.0×103kg/m3×0.15m3=150kg,
∵Q=cm△t,
∴水升高的温度:
△t=Q吸/cm水=3.6288×107J4.2×103J/(kg•℃)×150kg=57.6℃;
(3)热水器将水从20℃加热到52.4℃所吸收的热量:
Q吸′=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg.℃)×150kg×(52.4℃-20℃)=2.0412×107J,
热水器利用太阳辐射的能量和电热丝同时加热,时间最短,假设此时的时间为t,
∵W=Pt,
则Q吸′=90%×Pt+70%×900J/(s.m2)×t×2.0m2=4860W×t
∴需要加热的时间:
t=Q′吸/4860W=2.0412×107J4860W=4200s.
答:(1)热水器对水平台面的压力为2000N;压强为20000Pa;
(2)热水器每天接受的太阳辐射能使水升高的温度为57.6℃;
(3)热水器将水从20℃加热到52.4℃所需的最短时间为4200s.

2024-09-01 广告
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m水=P(密度)V=1.0×10^3×0.15=150Kg m总=m水+m=200kg
F=Gzong=m总g=200×10=2000N P=F/S=2000/0.1=20000PA
2 Q 吸=2×900×8×3600×70% △t=Q吸/cm=2×900×8×3600×70%/4200×150=57.6℃
3.Q吸′=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg.℃)×150kg×(52.4℃-20℃)=2.0412×107J
Q吸′=90%×Pt+70%×900J/(s.m2)×t×2.0m2=4860W×t
t=Q′吸/4860W=2.0412×107J4860W=4200s