Question

【題目】“清華陽光”系列太陽能的數據如下：

（1）已知我市向著陽光的地方每平方米的面積在1h內得到的太陽輻射能平均為3×106J．若每天接收太陽能的時間以8h計算．熱水器能把接收到的太陽能的50%轉變成水的內能，在正常情況下一天內該熱水器能把初溫為20℃的一箱水加熱到多少攝氏度？（已知c水=4.2×103J/（kg℃））

（2）如果換用一臺標有“220V1500W”的電熱水器在額定電壓下工作，把同樣的一箱水加熱升高相同的溫度需要多長時間？

Answer 1

【答案】（1）60℃； （2）16800s

【解析】

（1）從表格中數據可知太陽能熱水器水箱內水的體積，利用密度公式求水的質量；

由題可求太陽能熱水器每天（8h）吸收的太陽能，又知道有50%的太陽能轉化為內能被水吸收，可求水吸收的熱量，再根據求溫度的升高值；

（2）知道電熱水器的功率，根據，求加熱時間。

（1）水箱內水的體積：，

由得水箱內水的質量：，

根據題意得，水吸收的熱量：

，

根據得，水升高的溫度：

，

太陽能中水的末溫為：；

（2）由于電熱水器在額定電壓下工作，則實際功率為1500W，根據時間知，，

則加熱時間為：

。