Question

有一款太陽能熱水器，總容量是80L，將它安裝在陽光充足的水平臺面上，并送滿水。
（1）該地區（晴天）每天接收的太陽能約為3.36×10⁷J。若這些太陽能中有60%被熱水器中的水吸收，則可使水溫升高多少？
（2）若該熱水器一天中接收的太陽能，由燃燒液化氣（熱值q=4.9×10⁷J/m³）來獲得，則需要完全燃燒多少立方米的液化氣？
（3）請你：①從能源和可持續發展的角度，說出利用太陽能的一點主要理由；②說出當前在利用太陽能方面所面臨的某一主要困難。

Answer 1

解：
（1）熱水器中的水的質量：m_水＝ρV＝1×10³kg/m³×80×10^-3m³＝80kg
熱水器中的水吸收的熱量：
Q_吸=Q_總η= Q_總60%=3.36×10⁷ J×60%=2.016×10⁷J，
由Q_吸=c_水m_水△t可知，
△t===60℃；
（2）完全燃燒多少立方米的液化氣：
由Q＝Vq可知，V==3.36×10⁷ J/4.9×10⁷J/m³=0.69 m³。
（3）①節約不可再生能源；保護環境，防止污染。 ②容易受到天氣、環境的約束。