Question

【题目】当今太阳能热水器已经在广安城乡用得非常普遍了，如图所示．已知某太阳能热水器在冬季有效日照时段里，能将8℃、100L水加热到38℃．请解答：[水的比热容为4.2×103J/（kg℃），水的密度为1.0×103kg/m3]

（1）太阳能属于 能源？（选填“一次”或“二次”）

（2）热水器中水的质量是多少？

（3）在此过程中，水吸收了多少热量？

（4）若此期间太阳辐射到热水器的热量为4.2×107J，则该热水器的效率是多少？

Answer 1

【答案】（1）一次；（2）100kg；（3）1.26×107J；（4）30%

【解析】

试题分析：（1）太阳能是能够从自然界直接获得的，属于一次能源；（2）太阳能热水器中水的体积：V=100L=100dm3=0.1m3，根据公式ρ=m/V可得，水的质量：m=ρV=1.0×103kg/m3×0.1m3=100kg；（3）在此过程中，水吸收的热量：Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg℃）×100kg×（38℃﹣8℃）=1.26×107J；（4）该热水器的效率：η=Q吸/Q=1.26×107J/4.2×107J=30%。