太陽能熱水器（如圖）具有安全、節(jié)能、經(jīng)濟和環(huán)保等優(yōu)點。請問：

（1）太陽能熱水器在工作時其能量如何轉化？

（2）若該熱水器的水箱內(nèi)裝有160kg水，經(jīng)陽光照射后，水溫由20℃升高到70℃，水吸收的熱量是多少焦？[水的比熱容是4.2×103J/（kg·℃）]

 

【答案】

解：（1）太陽能（或光能）轉化為內(nèi)能（2分）

（2）水吸收的熱量Q＝cm△t＝4.2×103J/（kg·℃）×160kg×（70℃－20℃）＝3.36×107J（6分）

【解析】太陽能熱水器可以把太陽能轉化為水的內(nèi)能．我們可利用公式Q=cm（t2-t1）來計算水吸收的熱量，

解：（1）太陽能（或光能）轉化為內(nèi)能（2分）

（2）水吸收的熱量Q＝cm△t＝4.2×103J/（kg·℃）×160kg×（70℃－20℃）＝3.36×107J（6分）

 

練習冊系列答案
相關習題

科目：初中物理 來源： 題型：

（2012?肇慶模擬）太陽能是一種理想的綠色能源．小華家最近安裝了一臺太陽能熱水器，如圖其室內(nèi)進出水管的安裝示意圖，為進水閥，Ⅱ出水閥，Ⅲ為調(diào)溫閥．在水箱接口處有一根進出水管，一根溢流管，一根排氣管．給水箱上冷水或沐浴時用熱水，均通過這根進出水管來完成．請完成下列問題：
（1）給水箱上水時I、Ⅱ應處于何種狀態(tài)？此時水塔、自來水管與熱水器的水箱、排氣管、溢流管它們共同構成的物理模型是什么？
（2）若水箱安裝在七樓樓頂上，且距樓頂?shù)孛娓?米，小華家住二樓，進水閥距二樓地面高1米，每層樓高3米，則在進水閥處水壓至少為多大，才能順利上水．
（3）設水箱容積為100升，在一般的光照條件下，一滿箱15℃的水到傍晚時，水溫可達到65℃，相當于多少米3的煤氣完全燃燒放出的熱量  （C水=4.2×103J/（kg?℃），煤氣的熱值約4×107J/m3）．
（4）水箱中的水溫在冬天有時不夠高，一般都預裝了電加熱器．若該電加熱器的規(guī)格為“220V 2.4KW”，家里當時的實際電壓只有200V，要把滿箱水溫度提高10℃，需加熱多少分鐘？

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科目：初中物理 來源： 題型：

（2012?岳陽模擬）用太陽能熱水器（如圖所示）代替?zhèn)鹘y(tǒng)的煤氣或電熱水器可以更好的節(jié)約能源．圖中小芳經(jīng)過實驗發(fā)現(xiàn)自己家里的太陽能熱水器的吸熱功率為2000W【“吸熱功率”是指該集熱器每秒鐘吸收的太陽輻射的能量（熱量）】，在8個小時內(nèi)將儲水器中的水溫從20℃加熱至80℃，而的儲水器的容積是200升．根據(jù)小芳的觀測數(shù)據(jù)，請完成：【水的密度ρ=1.0×103kg/m3，水的比熱容c=4.2×103J/（kg?℃）】
①儲水器中裝滿水時，水的質(zhì)量是
200
200
kg；
②儲水器中的水吸收的熱量是
5.04×107
5.04×107
J；
③集熱器8個小時吸收的太陽輻射給它的熱量是
5.76×107
5.76×107
J；
④這臺太陽能熱水器的工作效率是
87.5%
87.5%
．

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科目：初中物理 來源： 題型：

充分利用太陽能，符合節(jié)能減排的理念．太陽能熱水器（如圖）已走進了千家萬戶，小名家的太陽能熱水器接受太陽能的總有效面積為2m2，熱水器每平方米的面積上1h得到的太陽輻射能平均為2.52×106 J，熱水器僅能把接收的太陽能的50%轉化為水的內(nèi)能．
若光照3h可以使熱水器內(nèi)初溫為20℃、質(zhì)量為100kg的水溫度升高多少攝氏度？（已知水的比熱容是4.2×103 J/（kg?℃）．

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科目：初中物理 來源： 題型：

太陽能熱水器（如圖）現(xiàn)在越來越受到很多人青睞，利用太陽能生產(chǎn)熱水，沒有環(huán)境污染問題，是最干凈的能源，與燃氣和電熱水器相比，不見火、不見電，安全系數(shù)最高，節(jié)能環(huán)保，不占用室內(nèi)空間．
實際上太陽能熱水器是一個光熱轉換器，但有區(qū)別于傳統(tǒng)的自然利用，如晾曬、采光．真空管（如圖）是太陽能熱水器的核心，它的結構如同一個拉長的暖瓶膽，內(nèi)外層之間為真空．在內(nèi)玻璃管的表面上利用特種工藝涂有光譜選擇性吸收涂層，用來最大限度的吸收太陽輻射能．水吸熱后，水溫升高，密度減小，熱水向上運動，而比重大的冷水下降．熱水始終位于上部，即水箱中．太陽能熱水器中熱水的升溫情況與外界溫度關系不大，主要取決于光照．當打開廚房或洗浴間的任何一個水龍頭時，熱水器內(nèi)的熱水便依靠自然落差流出，落差越大，水壓越高．

（1）太陽能熱水器應用到了哪些物理知識（至少說出兩點）．
（2）請你：①從能源和可持續(xù)發(fā)展的角度，說出提倡開發(fā)利用太陽能的兩點主要理由；②你覺得當前在利用太陽能方面還有一些什么困難．

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科目：初中物理 來源： 題型：

現(xiàn)在家家戶戶都安裝了太陽能熱水器（如圖）．請問：
（1）太陽能熱水器有哪些特點？（說出兩點即可）
答：①
節(jié)約能源
節(jié)約能源
②
無污染
無污染
．
（2）太陽能熱水器在工作時其能量如何轉化？答：
太陽能轉化為內(nèi)能
太陽能轉化為內(nèi)能
．
（3）若熱水器的水箱內(nèi)裝有160kg水，經(jīng)陽光照射后，水溫由20℃升高到70℃，水吸收的熱量多少焦？[水的比熱容是4.2×103J/（kg?℃]．

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