Question

小蘭想測出桑夏牌太陽能熱水器接受太陽能的功率：
（1）天氣晴朗時，小蘭測得太陽能熱水器1h內(nèi)平均能使質(zhì)量為36kg的水從25℃升高到35℃，則水吸收的熱量為多少J？
（2）小蘭從說明書上獲息：熱水器所接受的太陽能有50%轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，這臺熱水器接受太陽能的功率為多少W？
（3）水吸收的熱量相當于多少kg的煤氣完全燃燒所放出的熱量？[水的比熱容為4.2×10³J/（kg?℃），煤氣的熱值為4.2×10⁷J/kg]．

Answer 1

（1）吸收的熱量Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×36kg×（35℃-25℃）=1.512×10⁶J；
（2）1h內(nèi)1m²太陽能熱水器接收的能量：
E=

Q

η

=

1.512×106J

50%

=3.024×10⁶J；
P=

W

t

=

3.024×106J

3600s

=840W；
（3）因為Q_吸=Q_放=qm；
所以煤的質(zhì)量m=

Q放

q

=

1.512×106J

4.2×107J/kg

=0.036kg；
答：（1）水吸收了1.512×10⁶J的熱量；
（2）這臺熱水器每平方米的面積上接收太陽能的平均功率為840W；
（3）水吸收的熱量相當于0.036kg的煤氣完全燃燒所放出的熱量．