小明家安装了一台燃气辅助式太阳能热水器．该热水器1h时间内得到的太阳辐射能平均为3.78×106J(每天接收光照的时间平均为8h).热水器能把接收的太阳能的50%转化为水的内能.则热水器平均每天能将100kg水的温度升高3636℃．某天由于天气变化.傍晚时热水器中的水温只有30℃.为达到合适的水温.小明采用了燃气辅助加热.将质量100kg的水加热� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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（2013?南通模拟）小明家安装了一台燃气辅助式太阳能热水器．该热水器1h时间内得到的太阳辐射能平均为3.78×10⁶J（每天接收光照的时间平均为8h），热水器能把接收的太阳能的50%转化为水的内能，则热水器平均每天能将100kg水的温度升高

℃．某天由于天气变化，傍晚时热水器中的水温只有30℃，为达到合适的水温，小明采用了燃气辅助加热，将质量100kg的水加热到60℃，需要燃烧

0.15

m³的燃气（不计热损失，该燃气的热值为q=8.4×10⁷J/m³），请说出该太阳能热水器的一个优点

节约化石能源（或取之不尽，用之不竭；清洁无污染等）

．

分析：（1）先利用已知条件计算出热水器中水吸收的太阳能，再根据吸热公式计算水升高的温度．
（2）在不计热损失的情况下，水吸收的热量就等于完全燃烧燃气放出的热量，因此，可以应用公式Q_吸=c_水m_水（t-t₀）和Q_放=V_燃气q进行结合求得．
（3）分析好各种能源的特点即可知道太阳能热水器的优点．

解答：解：（1）水吸收的热量：
Q_吸=3.78×10⁶J/h×8h×50%=1.512×10⁷J，
∵Q_吸=cm△t，
∴△t=

Q吸

1.512×107J

4.2×103J/(kg?℃)×100kg

=36℃．
（2）∵Q_吸=c_水m_水（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×100kg×（60℃-30℃）=1.26×10⁷J
因为：Q_放=Q_吸=1.26×10⁷J
所以，由Q_放=V_燃气q可得：
V=

Q放

1.26×107J

8.4×107J/m3

=0.15m³．
（3）太阳能的优点：节约化石能源（或取之不尽，用之不竭；清洁无污染等）．
故答案为：36；0.15；节约化石能源（或取之不尽，用之不竭；清洁无污染等）．

点评：本题主要考查吸热公式Q_吸=cm△t的掌握和运用，这是一道综合性较强的应用题，涉及到了热量的计算、能量的转化和转移及新能源的相关知识，同学们做题过程中一定要时刻注意回扣教材、结合生活实际．

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