Question

2．太陽能熱水器是把太陽能轉化為內能的設備之一，熱水器每小時平均接收4.2×10⁶J的太陽能，在2.5小時的有效照射時間內，將熱水器中質量為50kg、初溫為20℃的水溫度升高到40℃．求：
（1）熱水器中的水吸收的熱量Q；[水的比熱容C=4.2×10³J/（ kg•℃）]
（2）熱水器2.5小時內接收到的太陽能E；
（3）熱水器的效率η．

Answer 1

分析 （1）根據Q=cm（t-t₀）求出水吸收的熱量；
（2）太陽能熱水器每小時平均接受4.2×10⁶J的太陽能，求出在5小時的有效照射時間內熱水器吸收的太陽能；
（3）根據η=$\frac{Q}{E}$×100%求出熱水器的效率．

解答 解：
（1）熱水器中的水吸收的熱量：Q=cm△t=4.2×10³J/（kg．℃）×50kg×（40℃-20℃）=4.2×10⁶J；
（2）熱水器2.5小時內接收的太陽能：E=2.5×4.2×10⁶J=1.05×10⁷J；
（3）熱水器的效率：η=$\frac{Q}{E}$=$\frac{4.2×1{0}^{6}J}{1.05×1{0}^{7}J}$=40%．
答：（1）熱水器中的水吸收的熱量為4.2×10⁶J；（2）熱水器2.5小時內接收到的太陽能E為1.05×10⁷J；（3）熱水器的效率η為40%．

點評 本題主要考查的是學生對熱量計算公式、效率計算公式的理解和掌握．