Question

8．某太阳能热水器水箱内装有0.4m³温度为20℃的水，经阳光照射一天后，水温升高到70℃，已知c_水=4.2×10³J/（kg•℃），ρ_水=1.0×10³kg/m³，求：
（1）水箱内水的质量；
（2）水箱内的水吸收了多少热量；
（3）请你简述太阳能热水器的优点和缺点．

Answer 1

分析 （1）已知水的体积，由ρ=$\frac{m}{V}$计算水的质量；
（2）已知水的质量、水的初温、末温，利用吸热公式Q_吸=cm△t计算水吸收的热量；
（3）太阳能的特点是太阳能十分巨大，产生能源总量多，并且供应时间长，分布广阔，获取方便，安全清洁，不会给环境带来污染；但把水加热到预定温度需要较长的时间，并受天气影响的制约．

解答 解：
（1）由ρ=$\frac{m}{V}$可得热水器中水的质量：
m=ρV=1.0×10³kg/m³×0.4m³=400kg；
（2）热水器中的水吸收的热量：
Q_吸=c_水m△t
=4.2×10³J/（kg•℃）×50kg×（70℃-20℃）
=1.05×10⁷J；
（3）优点：节约能源、无污染；缺点：把水加热到预定温度需要较长的时间，并受天气影响的制约．
答：（1）水箱内水的质量是400kg；
（2）水箱内的水吸收了1.05×10⁷J热量；
（3）优点：节约能源、无污染；缺点：把水加热到预定温度需要较长的时间，并受天气影响的制约．

点评 本题考查了密度公式、吸热公式的掌握和运用，以及对太阳能优缺点的认识，在做题过程中要时刻注意结合生活实际．