(4分)科技人员设计了一种可移动式太阳能水上漂浮房,它具有冬暖夏凉的优点,不仅为人们到海滨旅游提供了方便,而且节约了能源

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  • 解题思路:(1)因水的比热容最大,所以在质量或温度变化量相同情况下吸收或放出的热量多,温度变化小,即达到冬暖夏凉.

    (2)估计一个中学生质量为50kg,利用G=mg,计算即可.

    (3)太阳能转化为机械能的效率等于机械能和太阳能的百分比,将数据代入效率公式计算即可.

    (1)在相同情况下(质量或温度变化量)比热容大的物质吸收或放出的热量多,温度变化小,即达到冬暖夏凉,所以利用的是水的比热容大的特性;

    (2)估计一个中学生质量为50kg,则增加重力G=mg=5×50kg×10N/kg=2500N,

    ∵漂浮,∴F=G,∴浮力也增加2500N.(g=10N/kg)

    (3)由图可以看出t=50s后,漂浮房受到的阻力大小为800N,

    太阳能转化为机械能的效率为:η=

    P有用

    P总=[F×v/P]=

    800N×2.5m/s

    9.0×103w=22.2%

    故答案为:(1)比热容;(2)2500;(3)800,22.2%.

    点评:

    本题考点: 水的比热容的特点及应用;物体的浮沉条件及其应用;能量利用效率.

    考点点评: 此题综合性比较强,通过一个漂浮房的设计,涵盖了有关浮力、电学、能的转化、效率及运动学的知识,并且还有一个F-t图象,增加了题目的难度,要求学生对所涉及的知识点充分掌握和应用,还要对日常生活有所经验,比如对中学生体重的估计,一般作为最后一题出现.