◎ 题目

在新农村建设中很多楼房顶上装有如图1所示的太阳能热水器，图2是内部水箱的结构示意图。S1是自动温控开关，当水温低于20℃时闭合，辅助加热电阻R开始加热；当水温高60℃时断开，辅助加热电阻R停止加热。A、B是水箱中两个相同的实心圆柱体，密度为1.8×103kg／m3，悬挂在水箱顶部的压力传感开关S2上。当S2受到竖直向下的拉力达到16 N时闭合，电动水泵M开始向水箱注水；当拉力小于等于10N时，S2断开，电动水泵M停止注水。取g=10N／kg。求： （1）若水箱内有100 kg的水，夜晚在辅助加热系统作用下，水温升高了20℃，水吸收的热量。 [C水=4.2×103J／（kg·℃）] （2）A、B的体积均为500 cm3，A、B的总重力。 （3）正常情况下水箱中的水面最高时，A受到的浮力。（开关S2下的细绳和A、B间的细绳质量与体积均忽略不计。）

◎ 答案

解： （1）Q吸=CmΔt=4.2×103J／（kg·℃）×100 kg×20℃=8.4×106J （2）G总=m总g=ρV总g=ρ（VA+VB）g=1.8×103kg／m3×（5×10-4m3+5×10-4m3）×10N／kg=18N （3）正常情况下，当水位最高时，绳子受到的拉力最小，此时F总浮 = G总－F=18N－10N=8N，FB浮=ρ水gVB=1.0×103kg／m3×5×10-4m3×10N／kg=5N，FA浮= F总浮－FB浮=8N－5N=3N。

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“在新农村建设中很多楼房顶上装有如图1所示的太阳能热水器，图2是内部水箱的结构示意图。S1是自动温控开关，当水温低于20℃时闭合，辅助加热电阻R开始加热；当水温高60℃时断开…”主要考查了你对  【浮力及阿基米德原理】，【热量的计算】，【重力的计算】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。