题目内容
【题目】(6分)太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置,下表是小明家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息
其中太阳辐射功率是指1h内投射到1 m2 面积上的太阳能。
(1)求水在10h内吸收的热量;
(2)如果水吸收的热量用天然气来提供,需要完全燃烧多少m3的天然气;(天然气的热值为8.4×107J/m3,天然气完全燃烧放出的热量全部给水吸收)
(3)求该太阳能热水器的能量转化效率.
【答案】(1)2.1×107J;(2)0.25m3;(3)50%
【解析】
试题分析:(1)水在10h内吸收的热量:Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg℃)×100kg×50℃=2.1×107J;(2)由题意知:Q放=Vq=Q吸=2.1×107J,V=Q/q=2.1×107J/8.4×107J/m3=0.25m3;(3)10h太阳能热水器吸收的太阳能的总量:Q总=1.68×106J/(m2h)×2.5m2×10h=4.2×107J,η=Q吸/Q总×100%=2.1×107J/4.2×107J×100%=50%.
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