Question

10．如圖是太陽(yáng)能熱水器，太陽(yáng)能熱水器1h內(nèi)平均能使質(zhì)量為72kg的水從25℃升高到35℃．求：

（1）水吸收了多少熱量？
（2）熱水器接受太陽(yáng)能的總有效面積為2.4m²，若熱水器能把接受到的太陽(yáng)能的50%轉(zhuǎn)變?yōu)樗�的�?nèi)能，那么這臺(tái)熱水器每平方米的面積上每秒鐘接收的太陽(yáng)能E₀是多大？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)熱量的計(jì)算公式為Q_吸=cm△t，計(jì)算出水吸收了多少的熱量；
（2）熱水器每平方米的面積上每秒鐘接收的太陽(yáng)能是E₀，由于太陽(yáng)能的有效能量轉(zhuǎn)變?yōu)樗�的�?nèi)能即水吸收的熱量，所以E₀St×50%=Q_吸，據(jù)此即可求出．

解答 解：（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×72kg×10℃=3.024×10⁶J；
（2）熱水器每平方米的面積上每秒鐘接收的太陽(yáng)能是E₀，由于太陽(yáng)能的有效能量轉(zhuǎn)變?yōu)樗�的�?nèi)能即水吸收的熱量，所以E₀St×50%=Q_吸，
可得：
E₀=$\frac{{Q}_{吸}}{St×50%}$=$\frac{3.024×1{0}^{6}J}{2.4{m}^{2}×3600s×50%}$=700J/（m²•s）．
答：（1）水吸收了3.024×10⁶J的熱量；
（2）這臺(tái)熱水器每平方米的面積上每秒鐘接收的太陽(yáng)能E₀是700J．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)吸熱公式、功率公式的掌握和運(yùn)用，提高了學(xué)生積極開(kāi)發(fā)新能源的意識(shí)，體現(xiàn)了學(xué)以致用，有意義．