在新農村建設中很多樓房頂上裝有如圖20所示的太陽能熱水器,圖21是內部水箱的結構示意圖。Sl是自動溫控開關,當...
問題詳情:
在新農村建設中很多樓房頂上裝有如圖20所示的太陽能熱水器,圖21是內部水箱的結構示意圖。S l是自動溫控開關,當水溫低於20℃時閉合,輔助加熱電阻R開始加熱;當水溫高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心圓柱體,密度為1.8×103kg/m3,懸掛在水箱頂部的壓力感測開關S2上。當S2受到豎直向下的拉力達到16 N寸閉合,電動水泵M開始向水箱注水;當拉力小於等於10N時,S2斷開,電動水泵M停止注水。取g=10N/kg。求:
(1)若水箱內有100 kg的水,夜晚在輔助加熱系統作用下,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S2下的細繩和A、B間的細繩質量與體積均忽略不計。)
圖20 圖21
【回答】
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[來源:學§科§網Z§X§X§K]
FA浮= F總浮-FB浮=8N-5N=3N
答:(1)若水箱內有100 kg的水,夜晚在輔助加熱系統作用下,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
[來源:
知識點:各地會考
題型:計算題
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