Question

下面是某太陽能熱水器銘牌上的一組技術參數．

型　號	真空管/mm 直徑×長度	容積/L	集熱管采光面積/m2	吸熱功率/W	水溫/℃
A821-1.8m	Φ58×1800	200	2.90	1200～2100	40～98

其中“吸熱功率”是指：在陽光照射下，集熱管每秒鐘吸收太陽輻射的能量（熱量）．若此熱水器中裝滿20℃的冷水，按最大吸熱功率計算，求4小時后水所達到的溫度[不計熱量散失．水的密度為1.0×10³kg/m³，水的比熱容為4.2×10³J/（kg?℃）]．

Answer 1

解：∵ρ=，
∴水的質量：m=ρV=1.0×10³ kg/m³×200×10^-3 m³=200kg，
集熱管吸收的熱量Q=PT，
設4小時后水所達到的溫度為t，
水所吸收的熱量Q_吸=cm（t-t₀），
水吸收的熱量Q_吸=Q，
即：4.2×10³J/（kg?℃）×（t-20℃）×200kg=2100W×4×3600s
解得：t=56℃；
答：4小時后水所達到的溫度為56℃．
分析：由密度公式的變形公式求出水的質量；
水所吸收的熱量等于集熱管吸收的太陽能，
根據熱量公式可以求出水所能達到的溫度．
點評：本題考查了求水的末溫，應用密度公式的變形公式、熱量公式即可正確解題．