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太阳能热水器是把太阳能转变成内能的装置。为了有效利用太阳能,某“研究性学习”小组对“吸收太阳能本领与物体表面颜色之间的关系”进行了实验研究:在黑色塑料袋和白色透明塑料袋内装入相同质量的水,插入温度计后系好,放在太阳下暴晒,每隔相同的时间,读出温度计的示数。数据记录如下:
(1)他们在实验中采用的科学研究方法是__________________ ;
(2)由以上研究可知,太阳能热水器的集热管表面的颜色以______ 色为宜;
(3)若一太阳能热水器集热管接收太阳能的有效接收面积约为4m2,每小时1m2接收面上有效接受太阳能约为2.1×106J,则该热水器1小时吸收的热量相当于完全燃烧多少kg的酒精放出的热量?(酒精的热值:q=3.0×107J/kg,酒精放出的热量只有40%被利用)
(4)若该太阳能热水器装水量为100kg,每小时热水器中的水温度升高10℃,则该太阳能热水器的效率为多大?
(1)控制变量法
(2)黑色
(3)0.7kg
(4)50%
练习册系列答案
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                                               太阳能热水器
太阳能热水器能利用太阳能把水从低温加热到高温,以满足人们日常生活的需要.
如图1所示,太阳能热水器主要由两部分构成:一部分是由许多根玻璃吸热管组成的集热器,每根玻璃吸热管由双层玻璃管组成,双层玻璃管之间是真空.图2所示是玻璃吸热管的工作原理图,它的结构与保温瓶的玻璃内胆相似,只是在玻璃吸热管的内表面涂了一层黑色材料;另一部分是保温储水箱,保温储水箱下部与玻璃吸热管相通.
玻璃吸热管工作原理:当太阳光入射到玻璃管内时,将管内的水加热.向光一侧的水被加热后体积增大、密度变小而向上运动;背光一侧的水由于温度较低、密度较大而向下运动,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.

请回答以下问题:
(1)太阳能是太阳内部发生核
聚变
聚变
释放出的核能,它具有安全、节能、
环保
环保
等优点;太阳能热水器是把太阳能直接转化为
能.
(2)玻璃吸热管内向光一侧的水吸热后体积增大、密度变小,所受到的浮力
大于
大于
重力.
(3)集热器使用了双层真空玻璃管组成,又在玻璃管的内表面涂了黑色材料,简单说明其作用.
双层真空玻璃可以减少热散失,黑色材料吸光能力强
双层真空玻璃可以减少热散失,黑色材料吸光能力强

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