Question

【題目】閱讀下面的短文，回答問題． 太陽能熱水器
太陽能熱水器能利用太陽能把水從低溫加熱到高溫，以滿足人們?nèi)粘Ｉ�活的需要．它具有安全、�?jié)能、環(huán)保等優(yōu)點．

請回答以下問題：
（1）質(zhì)量為100kg的初溫為20℃的水，加熱溫度升高了40℃，求這些水需要吸收多少熱量？[水的比熱容是4.2×103J/（kg℃）]
（2）某品牌太陽能熱水器集熱器面積為S=2m2 ， 熱效率為η=40%（即熱水器能將照射到玻璃吸熱管上的太陽能的40%轉(zhuǎn)化為水的熱能），該地點太陽能輻射到地面的平均功率為P=1.4×103W/m2（即平均每平方米每秒鐘太陽輻射能為1.4×103J）．在第（1）小題中水吸收的熱量由該熱水器提供，求需要加熱多少小時？（保留小數(shù)點后兩位）

Answer 1

【答案】
（1）解：水吸收的熱量：

Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg℃）×100kg×40℃=1.68×107J

答：這些水需要吸收的熱量是1.68×107J

（2）解：由題可知，玻璃吸熱管接收的太陽能E=PSt，

根據(jù)熱效率公式η= = 可知，加熱時間：

t= = =1.5×104s≈4.17h．

答：水吸收的熱量由該熱水器提供，需要加熱4.17小時．

【解析】（1）知道水的質(zhì)量、初溫、末溫和比熱，根據(jù)公式Q吸=cm（t﹣t0）可以求出水吸收的熱量；（2）根據(jù)題意可求每秒水吸收的熱量，又知道水吸收的熱量，求需要的加熱時間．