Question

重慶南開中學為改善學生住宿條件，堂生宿舍均采用空氣能熱水器提供熱水（如圖甲所  示）．空氣能熱水器是吸收空氣的熱能來制造熱水的裝置．其耗能約為電熱水器的四分之  一．空氣能屬于可再生的新能源，擁有先天的節(jié)能環(huán)保的優(yōu)勢．
圖乙是空氣能熱水器的工作原理示意圖，它主要由儲水箱、毛細管、蒸發(fā)器、壓縮機、冷凝器等部件組成．制冷劑在毛細管、蒸發(fā)器、壓縮機、冷凝器之間循環(huán)過程與我們所熟  悉的電冰箱的制冷循環(huán)過程相同．其工作過程如下：
A．液態(tài)制冷劑經過一段很細的毛細管緩慢地進入蒸發(fā)器，在蒸發(fā)器迅速汽化，并從空氣中吸收熱能．
B．制冷劑汽化生成的蒸氣被壓縮機壓縮后變成高溫高壓的蒸氣進入冷凝器．
C．在冷凝器中，高溫高壓的蒸氣將熱能傳遞給冷水并發(fā)生液化．制冷劑依此不斷循環(huán)流    動，使水的溫度不斷上升．
空氣能熱水器有一個很重要的指標是能效比，它是指水箱中的水吸收的熱能（Q）與壓  縮機等電器消耗的電能（W）的比值（η）．能效比越高，說明熱水器的制熱效果越好．

下表為某品牌空氣能熱水器正常工作1h時測得相關數據：

電源電壓/V	消耗的電能/J	進水質量/kg	進水溫度/℃	出水溫度/℃	能效比
220	3.6×106	60	20	60	7

（1）從表格中的數據可知，該空氣能熱水器加熱時水吸收的熱量是多少；
（2）該空氣能熱水器正常工作時能效比的比值是多少；
（3）請簡要說明空氣能熱水器的優(yōu)點． 水的比熱容C_水=4.2×10³J/（kg?℃）．

Answer 1

分析：（1）知道水的質量、初溫、末溫和比熱，根據公式Q=cm（t-t₀）求出水吸收的熱量；
（2）能效比是指水箱中的水吸收的熱能（Q）與壓縮機等電器消耗的電能（W）的比值（η）．
（3）空氣能熱水器的優(yōu)點要從安全、節(jié)能、環(huán)保方面去考慮．

解答：解：（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×60kg×（60℃-20℃）=1.008×10⁷J；
（2）該空氣能熱水器正常工作時能效比的比值：
η=

Q

W

=

1.008×107J

3.6×106J

=2.8；
（3）空氣能熱水器的優(yōu)點：安全、節(jié)能、無污染等．
答：（1）水吸收的熱量為1.008×10⁷J；
（2）該空氣能熱水器正常工作時能效比的比值為2.8；
（3）優(yōu)點是：安全、節(jié)能、無污染．

點評：此題主要考查學生對空氣能熱水器的工作過程和熱量的計算以及對能效比的理解和掌握，空氣能熱水器屬于新產品，針對新產品，重大事件，都是中考的熱點，一定要關注．