Question

（共6分）有一款太陽能熱水器，銘牌上顯示水容量為80L. 將它安裝在陽光充足的水平臺面上，并送滿水.

無錫地區（晴天）平均每平方米的面積上，每小時接收的太陽能約為2.8×10⁶J. 若該熱水器接受太陽能的有效面積為1.5m²，每天日照時間按8h計算，則它一天中接收的太陽能（E）約為多少？若這些太陽能有60%被熱水器中的水吸收，則可使初溫為25℃的熱水器中的水溫度升高多少？[c水=4.2×10³J/（kg·℃）   氣壓為1個標準大氣壓]

（2）若該熱水器一天中接收的太陽能，由燃燒煤氣來提供，而煤氣灶的效率為40％，求至少需要燃燒多少千克煤氣?（煤氣的熱值為q=4.2×10⁷J／kg）

 

Answer 1

【答案】

（1）60℃；（2）2千克．

【解析】

試題分析：解：

（1）一天中接收的太陽能：

E=2.8×10⁶J/（m²•h）×1.5m²×8h=3.36×10⁷J，

Q_吸=ηE=60%×3.36×10⁷J=2.016×10⁷J，

∵Q_吸=cm△t，m=ρV=1×10³kg/m³×80×10^-3m³=80kg，

∴△t== =60℃；

（2）由題知，E=Q_放×40%=mq×40%=3.36×10⁷J，

m== =2kg．

考點：熱值；比熱容的概念、特點及應用