31.創(chuàng)新小組同學(xué)在調(diào)研“太陽能使用情況”的綜合實(shí)踐活動(dòng)中發(fā)現(xiàn)不同型號(hào)的太陽能熱水器水溫上升快慢情況不一樣,由此對(duì)水溫上升快慢的影響因素進(jìn)行了三種猜想:
猜想1:水量的多少;
猜想2:太陽光照時(shí)間;
猜想3:水受到的光照面積(簡稱受光面積)。
(1)在研究猜想1時(shí),小明利用如圖1所示的裝置,分別在長方體薄壁透明玻璃水槽中裝入不同質(zhì)量的水,發(fā)現(xiàn)照射時(shí)間相同時(shí),水質(zhì)量越大,水溫變化越慢。這樣的操作過程
。(選填“合理”或“不合理”)
(2)在研究猜想2時(shí),小明同學(xué)認(rèn)為借助
(選填“功率”或“效率”)的概念可以判斷猜想2是錯(cuò)誤的。
(3)為了研究猜想3,(如圖2)小明準(zhǔn)備了三個(gè)受光面積相同而厚度不同的透明玻璃水槽(有蓋,忽略水微弱形變帶來的受光面積變化),在水槽A中裝滿水使光垂直照射在透明水槽的正表面。同學(xué)們記錄了A水槽中水溫隨照射時(shí)間的變化情況,如下表所示:
t/min |
0 |
2 |
4 |
6 |
8 |
ΔT/℃ |
0 |
3.0 |
4.8 |
5.6 |
5.9 |
①分析表格數(shù)據(jù)可知,水溫升高的快慢特點(diǎn)
(選填“均勻升高”、“由快到慢”或“由慢到快”);
②為了進(jìn)行對(duì)比,小明應(yīng)該在水槽
(選填“B”或“C”)中裝入水,再進(jìn)行實(shí)驗(yàn);
③小明發(fā)現(xiàn)經(jīng)過一段時(shí)間后,水溫趨于穩(wěn)定,小明了解到,水接受太陽輻射的同時(shí),也在對(duì)周圍環(huán)境放熱。已知水的受光面積為S,此時(shí)太陽光單位面積輻射功率為P
1,水單位面積(研究中忽略薄水槽較小的四側(cè)面積)對(duì)周邊的散熱功率為P
2,則利用給定的字母寫出水溫穩(wěn)定時(shí),水對(duì)太陽能的吸收效率為
。
(4)你對(duì)水吸收太陽能的升溫快慢的影響因素還有什么猜想:
。