题目内容

【题目】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

太阳照射时间/h

装水量/kg

吸热板面积/m2

水升高的温度/℃

水的比热容/J(kg℃)﹣1

太阳辐射功率/J(m2h)﹣1

10

100

2.5

50

4.2×103

1.68×106

其中太阳辐射功率是指1h内投射到1m2面积上的太阳能.求:
(1)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)该太阳能热水器的能量转化效率.

【答案】
(1)解:水吸收的热量(有用能量):

Q=cm△t=4.2×103J/(kg℃)×100kg×50℃=2.1×107J


(2)解:由题知,Q=vq=Q=2.1×107J,

需要天然气的体积:

v= = =0.25m3


(3)解:10h太阳能热水器吸收的太阳能(总能量):

Q=1.68×106J/(m2h)×2.5m2×10h=4.2×107J,

η= ×100%= ×100%=50%


【解析】(1)由表中数据知道水的质量、水的比热容、水的温度升高值,利用吸热公式Q=cm△t求水吸收的热量(有用能量);(2)如果水吸收的热量用天然气来提供,即Q=Q , 再利用Q=Vq求需要完全燃烧多少天然气;(3)由太阳辐射功率知道1h内投射到1m2面积上的太阳能,据此求出10h吸收的太阳能(总能量),再利用效率公式求太阳能热水器的能量转化效率.

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网