太陽能熱水器廣受人們青睞.若泰州地區(qū)晴天地面附近能夠接受到的太陽能量平均為1.0×103J/(m2?s),即在1s時間內(nèi)每平方米面積上接受到的太陽能是1.0×103J.
(1)某品牌太陽能熱水器可將接受到的太陽能的40%用來給水加熱,其集熱管接受陽光的總有效面積為2m2,若貯水箱中貯有100kg、20℃的水,那么在陽光下照射6h,貯水箱中水的溫度可升高到多少℃?
(2)若上述貯水箱中水吸收的熱量由燃燒無煙煤來提供,至少需要完全燃燒多少kg的無煙煤?(無煙煤的熱值為3.4×107J/kg)
(3)請從環(huán)境保護的角度談談推廣使用太陽能的意義.

解:(1)熱水器上接收到的太陽能E=6×3600s×2m2×1.0×103J/(m2?s)=4.32×107J,
水箱中水吸收的熱量Q=40%E=1.728×107J,
水箱中水升高的溫度△t==≈41℃,
水箱中水的末溫t=20℃+△t=20℃+41℃=61℃.
答:貯水箱中水的溫度可升高到61℃.
(2)Q=Q水吸,所以mq=1.728×107J,
則m==0.51kg,
答:至少需要完全燃燒0.51kg的無煙煤.
(3)因為太陽能安全、清潔、開發(fā)利用太陽能不會給環(huán)境帶來污染,
答:開發(fā)太陽能的意義是清潔無污染.
分析:(1)太陽能熱水器釋放的熱能E40%=Q,要計算水升高到多少,必須先計算水可升高多少溫度,熱量的計算公式為Q=cm△t,單位為:J.
(2)Q=Q水吸,燃燒無煙煤放出的熱量就等于水吸收的熱量.
(3)太陽能的特點:太陽能十分巨大,產(chǎn)生能源總量多,并且供應時間長,分布廣闊,獲取方便,安全清潔,不會給環(huán)境帶來污染.
點評:本題不光考查了對熱量的計算,還考查了對太陽能優(yōu)點的認識.
練習冊系列答案
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科目:初中物理 來源: 題型:

太陽能熱水器廣受人們青睞.資料表明,晴天地面附近垂直于陽光的表面接收到的太陽能量平均為1.0×103J/(m2?s),即在1s內(nèi)每平方米的面積上接收到的太陽能是1.0×103J.
(1)某晶牌太陽能熱水器可以將接收到太陽能的40%用來給水加熱,其集熱器接收陽光垂直照射的有效面積為2m2,現(xiàn)向貯水箱中注人工100kg、20℃的水,則晴天曝曬在陽光下8 h,貯水箱中水的溫度可升高到多少℃?(假定水的質量保持不變)
(2)請從能源利用和環(huán)境保護兩方面談談大力開發(fā)和推廣使用太陽能的意義.

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(1)某品牌太陽能熱水器可將接受到的太陽能的40%用來給水加熱,其集熱管接受陽光的總有效面積為2m2,若貯水箱中貯有100kg、20℃的水,那么在陽光下照射6h,貯水箱中水的溫度可升高到多少℃?
(2)若上述貯水箱中水吸收的熱量由燃燒無煙煤來提供,至少需要完全燃燒多少kg的無煙煤?(無煙煤的熱值為3.4×107J/kg)
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(1)某品牌太陽能熱水器可將接受到的太陽能的40%用來給水加熱,其集熱管接受陽光的總有效面積為2m2,若貯水箱中貯有100kg、20℃的水,那么在陽光下照射6h,貯水箱中水的溫度可升高到多少℃?
(2)若上述貯水箱中水吸收的熱量由燃燒無煙煤來提供,至少需要完全燃燒多少kg的無煙煤?(無煙煤的熱值為3.4×107J/kg)
(3)請從環(huán)境保護的角度談談推廣使用太陽能的意義.

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