Question

【題目】太陽能熱水器是把太陽能轉化為內能的設備之能熱水器每小時平均接收4.2×106J的太陽能，在5小時的有效照射時間內，將熱水器中質量為100kg、初溫為20℃的水溫度升高到40℃．（煤氣的熱值q=4.2×J/kg，假設煤氣燃燒放出的熱量全部被水吸收）求：

（1）熱水器中的水吸收的熱量Q_____；[水的比熱容C水=4.2×103J/（kg℃）]

（2）熱水器5小時內接收到的太陽能E____；

（3）熱水器的效率η____；

（4）若改用煤氣來加熱這些水，需要完全燃燒多少千克煤氣_____？

Answer 1

【答案】8.4×106J； 2.1×107J 40% 0.2kg

【解析】

（1）知道水的質量、初溫、末溫和比熱容，根據求出在5小時內熱水器中的水吸收的熱量；

（2）根據題意求出熱水器5小時內接收到的太陽能：

（3）利用求出熱水器的效率；

（4）根據題意求出煤氣完全燃燒釋放的熱量，利用求出需要煤氣的質量。

（1）在5小時內熱水器中的水吸收的熱量：；

（2）熱水器5小時內接收到的太陽能：；

（3）熱水器的效率：

（4）煤氣完全燃燒釋放的熱量：，由可得，需要煤氣的質量：

答：（1）在5小時內熱水器中的水吸收的熱量為8.4×106J；

（2）熱水器5小時內接收到的太陽能為2.1×107J；

（3）熱水器的效率為40%；

（4）若改用煤氣來加熱這些水從20℃升高到40℃，需要完全燃燒0.2kg的煤氣。