Question

【题目】太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一．某品牌太阳能热水器每小时平均接收4.2×106 J的太阳能，在5小时的有效照射时间内，将热水器中质量为100 kg、初温为26 ℃的水加热到46 ℃.求：

(1)热水器中的水吸收的热量Q吸；[水的比热容c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]

(2)热水器5小时有效照射时间内接收到的太阳能E；

(3)热水器5小时有效照射时间内接收到的太阳能，相当于完全燃烧多少立方米的天然气放出的热量？(天然气的热值q＝7×107 J/m3)

Answer 1

【答案】(1) 8.4×106 J　(2) 2.1×107 J　(3) 0.3 m3

【解析】热水器中水吸收的热量：根据吸热公式Q吸=cm（t﹣t0）；带入已知量可得Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg℃）×100kg×（46℃﹣26℃）=8.4×106J；因热水器每小时平均接收4.2×106 J的太阳能，故热水器在5小时的有效照射时间内接收到的太阳能：E=5×4.2×106J=2.1×107J；根据题意知Q放=E=2.1×107J，则需要完全燃烧的天然气：V===0.3m3．