Question

【题目】阅读短文，回答问题。

太阳能热水器

太阳能热水器可以利用太阳能把水从低温加热到高温。玻璃吸热管工作原理如图乙所示：当太阳光入射到黑色的吸热层上时，黑色吸热层能把太阳能更有效地转化为内能，将管内的水加热。向光一侧的水被加热后体积增大、密度变小而向上流动；背光一侧的水由于温度较低、密度较大而向下流动，形成冷热水循环，最终整箱水都升高至一定的温度。玻璃吸热管具有吸热保温作用。

向某品牌太阳能热水器注入50kg的水，阳光照射一段时间后，水溫从10℃ 升高到50℃。水的比热容是4.2×103J/（kg·℃）。

（1）太阳能热水器是通过____________方式改变水的内能。跟燃气热水器相比，太阳能热水器的优点是。____________

（2）这段时间该热水器中的水吸收的热量是____________ J。

（3）如果这段时间（5h）该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是2.8×107J，则这段时间该热水器的效率是____________。若该热水器集热器面积为2m2，则每平方米该集热器收集太阳能的功率为__________W（保留整数）。

Answer 1

【答案】热传递 节能环保 8.4×106 30% 778

【解析】

(1)[1]当太阳光入射到黑色的吸热层上时，黑色吸热层将太阳能转化为内能，传递给管内的水，即太阳能热水器是通过热传递方式改变水的内能，使水的内能增大；

[2]根据题意知道，太阳能热水器的优点是节能环保；

(2)[3]水吸收的热量是：

。

(3)[4]这段时间内该热水器的效率是：

；

[5]该热水器收集太阳能的功率是：

，

则每平方米该集热器收集太阳能的功率是：

。