Question

太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一．某太阳能热水器每小时平均接收4.2×10⁶J的太阳能，在5小时的有效照射时间内将热水器中质量为100kg，初温为20的水温度升到40．求：
（1）热水器中水吸收了多少热量？
（2）热水器5小时内接收的太阳能是多少？
（3）热水器的效率是多少？

Answer 1

分析：（1）根据Q=cm（t-t₀）求出水吸收的热量；
（2）太阳能热水器每小时平均接受4.2×10⁶J的太阳能，求出在5小时的有效照射时间内热水器吸收的太阳能；
（3）根据η=

Q吸

E

×100%求出热水器的效率；

解答：解：（1）热水器中的水吸收的热量：
Q=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×100kg×（40℃-20℃）=8.4×10⁶J；
（2）热水器5小时内接收的太阳能：
E=4.2×10⁶J/h×5h=2.1×10⁷J；
（3）热水器的效率：
η=

Q吸

E

×100%=

8.4×106J

2.1×107J

×100%=40%；
故答案为：
（1）热水器中水吸收了8.4×10⁶J热量；
（2）热水器5小时内接收的太阳能是2.1×10⁷J；
（3）热水器的效率是40%．

点评：本题主要考查的是学生对热量计算公式、效率计算公式的理解和掌握．