题目内容
太阳能是人类最基本的能源，它无污染、免费，还可以再生，这种能源的使用期和太阳本身寿命一样长．当太阳光照射地面时，1m2地面上在1s内平均得到的太阳辐射能约为1.0×103J．太阳能热水器就是直接利用太阳能的装置．小明家最近想买一台太阳能热水器，说明书如上表所示．（1）小明家每天大约需要100kg热水，用这种热水器将这些水从25℃加热到45℃需要多长时间？
（2）对比效率为80%的电热水器，小明家每天可节约多少电能？
【答案】分析：（1）知道水的质量、水的初温和末温、水的比热容，利用吸热公式求水吸收的热量；知道太阳能热水器1m2地面上在1s内平均得到的太阳辐射能约为1.0×103J，效率为40%，据此求出加热时间；
（2）若用电热器提供热量，则Q吸=W电×80%，据此求出需要消耗的电能，即小明家每天可节约的电能．
解答：解：（1）Q吸=cm（t-t）=4.2×103×100kg×（45℃-25℃）=8.4×106J；
由题知，Q吸=1.0×103J/（m2?s）×1.5m2×t×η，
t=
=1.4×104s≈3.9h；
（2）利用效率为80%的电热水器，Q吸=W电×80%，
W电=
=
=1.05×107J≈2.9kW?h，
答：（1）小明家每天大约需要100kg热水，用这种热水器将这些水从25℃加热到45℃需要3.9h；
（2）对比效率为80%的电热水器，小明家每天可节约2.9kW?h．
点评：本题考查了热量的计算、电能的计算，注意审题，从题干和说明书得出相关信息并利用好是本题的关键．
（2）若用电热器提供热量，则Q吸=W电×80%，据此求出需要消耗的电能，即小明家每天可节约的电能．
解答：解：（1）Q吸=cm（t-t）=4.2×103×100kg×（45℃-25℃）=8.4×106J；
由题知，Q吸=1.0×103J/（m2?s）×1.5m2×t×η，
t=
=1.4×104s≈3.9h；（2）利用效率为80%的电热水器，Q吸=W电×80%，
W电=
==1.05×107J≈2.9kW?h，答：（1）小明家每天大约需要100kg热水，用这种热水器将这些水从25℃加热到45℃需要3.9h；
（2）对比效率为80%的电热水器，小明家每天可节约2.9kW?h．
点评：本题考查了热量的计算、电能的计算，注意审题，从题干和说明书得出相关信息并利用好是本题的关键．
练习册系列答案
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