有一款太阳能热水器,铭牌上的部分参数如下图所示.将它安装在阳光充足的水平台面上,并送满水.
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解题思路:(1)根据题意求出一天中接受的太阳能;根据ρ=mV求出水的质量,根据Q=cm△t求出水升高的温度;(2)根据Q=mq求出燃烧煤气的质量;(3)太阳能节能、环保,取之不尽用之不竭,但现在太阳能的效率比较低.

(1)接受的太阳能E=2.8×106J/(h•m2)×8h×1.5m2=3.36×107J;

∵ρ=[m/V]

∴水的质量m=ρV=1×103kg/m3×80×10-3m3=80kg,

Q=60%E=60%×3.36×107J=2.016×107J,

∵Q=cm△t

∴水升高的温度:

△t=

Q吸

cm=

2.016×107J

4.2×103J/(kg•℃)×80kg=60℃;

(2)Q=Q=2.016×107J,

∵Q=mq

∴完全燃烧煤气的质量:

m′=

Q放

q=

2.016×107J

4.2×107J/kg=0.8kg.

(3)当前在利用太阳能方面所面临的主要困难:①受天气、环境影响;②转换效率低,提供的功率小.

答:(1)它在一天中接受的太阳能(E)约为3.36×107J;

可使水温升高60℃;

(2)需要完全燃烧0.8kg的煤气;

(3)①受天气、环境影响;②转换效率低,提供的功率小.

点评:

本题考点: 太阳能热水器中的热量计算.

考点点评: 这是一道综合性很强的题目,要求知识的系统性要很强才能完成题目的解答.对于大型计算题要注意两点:(1)公式及变形公式的正确运用;(2)掌握知识与知识的内在联系.