Question

【題目】為了倡導低碳生活，太陽能熱水器被廣泛應用于現代生活中．現有一種太陽能、電能兩用熱水器，晴天時，它用太陽能加熱，能將接收的部分太陽能轉換為水的內能，如果遇到雨天，可以用電加熱．[ρ水=1.0×103kg∕m3 ， C水=4.2×103J/（kg．℃）]

型號	EWH﹣80B
額定功率	1500W
額定電壓	220V
容量	125L（0.125m3）
外型尺寸	842mm×463mm×415mm

（1）當容量為100L的太陽能熱水器注滿水時，水溫從20℃上升到70℃，水吸收的熱量是多少？
（2）如果這些熱量由完全燃燒焦炭放出，需要燃燒多少kg的焦炭？
（3）若在水溫從20℃上升到70℃這段時間內，獲得的太陽能是5.25×107J，則該太陽能的效率是多少？

Answer 1

【答案】
（1）

解: 可得：

m=ρV=1000kg/m3×100×10﹣3m3=100kg

水吸收的熱量為：Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg．℃）×100kg×（70℃﹣20℃）=2.1×107J

答：當容量為100L的太陽能熱水器注滿水時，水溫從20℃上升到70℃，水吸收的熱量是2.1×107J；

（2）

解:因為Q=mq，Q吸=Q放，則需要燃燒煤的質量為：

；

答：如果這些熱量由完全燃燒焦炭放出，需要燃燒0.7kg的焦炭；

（3）

解:太陽能的熱效率為：

答：若在水溫從20℃上升到70℃這段時間內，獲得的太陽能是5.25×107J，則該太陽能的效率是40%．

【解析】（1）利用密度公式求出水的質量，再利用Q=cm△t求出吸收的熱量；（2）根據Q=mq求出需要的煤的質量；（3）利用效率公式求出效率．