题目内容
太阳能是人类能源的宝库．太阳能集热器是直接利用太阳能的一种装置，它可以利用太阳能把水加热．太阳能集热器主要由集热板和贮水器两部分组成，如图所示．
（1）贮水器总比集热板的位置高．请你猜想这样做的原因．
（2）利用相关知识说明并用实验验证你的猜想．
解：水受热后体积膨胀，根据ρ=
，密度变小，向上运动，形成对流．
答：（1）水在集热板中被加热后，温度升高，热水上升，冷水下降，以便集热板对冷水继续加热．
（2）说明：水在4℃时密度最大，水温上升密度减小，向上流动；冷水密度大，向下流动，形成对流，保持集热板内水温较低，以利于对水继续加热．
实验验证举例：将一桶（或盆）水（要有一定深度）放在太阳光下晒一段时间，用手测试上层和底部的水温，则上层的水温高于底部，证明热水浮在上层．
取一烧杯冷水，用酒精灯加热烧杯底部，底部水温升高后热水上升，上层的低温水下降，能观察到水形成的对流．
分析：水受热后体积膨胀，根据ρ=，密度变小，向上运动，形成对流．
点评：底部水受热后密度变小，向上运动，形成对流，便于加热．
，密度变小，向上运动，形成对流．答：（1）水在集热板中被加热后，温度升高，热水上升，冷水下降，以便集热板对冷水继续加热．
（2）说明：水在4℃时密度最大，水温上升密度减小，向上流动；冷水密度大，向下流动，形成对流，保持集热板内水温较低，以利于对水继续加热．
实验验证举例：将一桶（或盆）水（要有一定深度）放在太阳光下晒一段时间，用手测试上层和底部的水温，则上层的水温高于底部，证明热水浮在上层．
取一烧杯冷水，用酒精灯加热烧杯底部，底部水温升高后热水上升，上层的低温水下降，能观察到水形成的对流．
分析：水受热后体积膨胀，根据ρ=
，密度变小，向上运动，形成对流．点评：底部水受热后密度变小，向上运动，形成对流，便于加热．
练习册系列答案
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太阳能是人类能源的宝库，人类除了间接利用贮存在化石燃料中的太阳能外，还设法直接利用太阳能有一种太阳能路灯，电路如图所示，光控开关S白天与a接触，太阳能电池板为蓄电池充电；晚上与b接触，标有“24V 30W”的路灯正常发光．求：
太阳能是人类能源的宝库，太阳能集热器是直接利用太阳能的一种装置，它可以利用太阳能把水加热．下面是某太阳能热水器铭牌上的一组技术参数：
其中“吸热功率”是指：在阳光照射下，集热管每秒钟吸收太阳辐射的能量（热量）．若此热水器中装满20℃的冷水，要使水温升高30℃，需吸收的热量是 J；若按最大吸热功率计算，加热这些水需要的时间是 h．[不计热量散失，水的密度为1.0×103kg/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg?℃）]．
| 型 号 | 真空管/mm 直径×长度 |
容积/L | 集热管采光面积/m2 | 吸热功率/W | 水温/℃ |
| A821-1.8m | Φ58×1800 | 200 | 2.90 | 1200～2500 | 40～98 |
太阳能是人类能源的宝库，人类除了间接利用贮存在化石燃料中的太阳能外，还设法直接利用太阳能．有一种太阳能路灯，电路如图所示，光控开关S白天与a接触，太阳能电池板为蓄电池充电；晚上与b接触，标有“24V 30W”的路灯正常发光．求：