Question

【题目】有一款太阳能热水器，铭牌上的部分参数如右表所示. 将它安装在阳光充足的水平台面上，并送满水. （5分）

型 号	JL—88
水容量/L	80
自身质量/kg	40

（1）无锡地区（晴天）平均每平方米的面积上，每小时接收的太阳能约为2.8×106J. 若该热水器接受太阳能的有效面积为1.5m2，每天日照时间按8h计算，则它一天中接收的太阳能（E）约为多少？若这些太阳能有60%被热水器中的水吸收，则可使水温升高多少？

（2）若该热水器一天中接收的太阳能，由燃烧煤气(热值q=4.2×107J/kg)来获得，则需要完全燃烧多少千克煤气？

Answer 1

【答案】（1）3.36×107 J；60℃；（2）0.8kg

【解析】

（1）首先计算1.5m2每小时接收的太阳能，然后乘以每天日照时间按8h，就可计算出一天中接收的太阳能；一天中接收的太阳能乘以效率就是被水吸收的热量，最后根据热量的变形公式，计算升高的温度．

（2）求出了一天中接收的太阳能，根据E=Q放=mq的变形公式来计算燃烧煤气的质量．

解答：解：

（1）一天中接收的太阳能：

E=2.8×106J/（m2?h）×1.5m2×8h=3.36×107J，

Q吸=ηE=60%×3.36×107J=2.016×107J，

∵Q吸=cm△t，m=ρV=1×103kg/m3×80×10-3m3=80kg，

∴△t==60℃；

（2）由题知，E=Q放=mq=3.36×107J，

m==0.8kg．

答：（1）一天中接收的太阳能（E）约为2.016×106J；这些太阳能有60%被热水器中的水吸收，则可使水温升高60℃．

（2）需要完全燃烧0.8kg煤气．