Question

能源是人類社會發展的重要物質基礎，太陽能熱水器已走進我們的生活．

（1）利用太陽能熱水器是將太陽能轉化成______能；
（2）太陽能熱水器水箱內膽與外殼間有一層保溫層，保溫層用泡沫塑料做成，就導熱性能而言，它是熱的______．（選填“良導體”、“不良導體”）．
（3）一只太陽能熱水器的容積是100L，集熱管吸收太陽能的有效面積是2m²，每小時1m²接收面積上有效接收太陽能約2.1×10⁶J，則該熱水器每小時水溫升高多少？
（4）熱水在自然冷卻過程中溫度隨時間變化如圖所示．如果熱水器中還有少量熱水，第二天早晨想利用溫水，應該采取什么措施？

Answer 1

【答案】分析：（1）知道熱水器吸收太陽能，增加水的內能；
（2）保溫層的作用是盡量減小熱量的散失，知道泡沫塑料是熱的不良導體；
（3）先利用已知條件計算出熱水器中水吸收的熱量，再根據吸熱公式計算水升高的溫度；
（4）因為熱水與冷水混合，會得到溫水，所以用溫水就增加一部分冷水．
解答：解：（1）熱水器吸收太陽能，增加水的內能，所以太陽能熱水器是將太陽能轉化成內能；
故答案為：內．
（2）因為保溫層的作用是盡量減小熱量的散失，所以用泡沫塑料做成，是因為泡沫塑料是熱的不良導體；
故答案為：不良導體．
（3）水吸收的熱量：
Q_吸=2.1×10⁶J/m²×2m²=4.2×10⁶J，
m=ρ_水V=1×10³kg/m³×100×10^-3m³
=100kg，
∵Q_吸=cm△t，
∴△t===10℃．
答：該熱水器每小時水溫升高10℃．
（4）如果熱水器中還有少量熱水，第二天早晨想利用溫水，可以增加一部分冷水與熱水相混合，來得到溫水．
點評：本題考查了學生對太陽能熱水器的了解，同時也考查吸熱公式Q_吸=cm△t的掌握和運用，注意升高了（△t）、升高（△t）、升高到（末溫）的區別．