Question

有一个能装50㎏水的太阳能晒水箱，其接收太阳能的面积为2m²，该晒水箱接受的太阳辐射能为E=3.2×10⁶J∕．求：
（1）如果每天接收太阳能的时间为8h，则该晒水箱每天可以接收多少焦的太阳能？
（2）由于热量的散失等原因，水的吸热效率只有60%．那么，在1标准大气压下，该晒水箱一天吸收的太阳能可使这50㎏、温度25℃的水升高多少℃？

Answer 1

【答案】分析：（1）根据接收太阳能E计算该晒水箱每天可以接收多少焦的太阳能；
（2）利用热量计算公式Q=cm△t计算水吸收的热量，
结合上一问水吸收的热量应等于接受的太阳能的60%，列出等式计算温度的变化量
解答：解：（1）晒水箱每天可以接收的太阳能Q=3.2×10⁶J∕（h?m²）×2m²×8h=5.12×10⁷J；
（2）由题意可知，Q_吸=Q，即5.12×10⁷J×60%=4.2×10³J/（kg?℃）×50kg×△t；
所以，△t=146.3℃
因水在1标准大气压下温度达到100℃就沸腾，水沸腾过程温度不变，故水温度升高75℃．
答：（1）该晒水箱每天可以接收5.12×10⁷J的太阳能；
（2）水升高75℃．
点评：本题考查了热量公式的运用和计算，联系实际生活问题，把物理知识应用到生活中去，锻炼了学生解决实际问题的能力．