Question

4．某太陽能熱水器，集光板面積為1.5m²，貯水容量為0.2m³．冬天時，太陽照射到集光板上，與太陽光垂直的每平方米面積上接受的太陽能為600J/（s•m²），設(shè)太陽光連續(xù)照射10h，試估算水溫最多升高多少？（水的比熱容c=4.2×10³（Kg•℃））．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)1.0×10³J/（m²•s）的含義以及接受面積和照射時間進行計算；
（2）先根據(jù)熱水器接受的熱量和轉(zhuǎn)化率求出水吸收的熱量，然后根據(jù)Q=cm△t即可求出貯水箱中的水升高的溫度．

解答 解：（1）熱水器10時能接受的太陽能：Q=600J/（m²•s）×1.5m²×10×3600s=3.24×10⁷J；
根據(jù)題意可知，水吸收的熱量為：
Q_吸=cm△t，
解得，水升高的溫度△t=$\frac{{Q}_{吸}}{cm}$=$\frac{3.24×1{0}^{7}}{4.2×1{0}^{3}×0.2×1000}$=38.6℃
因此貯水箱中的水的溫度可升高到20℃+55℃=75℃．
答：（1）該熱水器1小時能接受7.2×10⁶J的太陽能；
（2）貯水箱中的水的溫度可升高到75℃

點評 此題主要考查的是學(xué)生對熱量計算公式的理解和掌握，弄清楚水吸收的熱量是解決此題的關(guān)鍵．