Question

【题目】如图甲是一种新型电辅式太阳能热水器，可以在天气差、吸热功率小的情况下，启动电热管对水加热补偿，下表是其铭牌上的一组主要技术参数（吸热功率是指在阳光照射下，集热管每秒钟吸收的太阳辐射的能量）。图乙是热水器储水箱水位探测电路原理图，其中电源电压为24V，A为水位指示表（由量程为0～0.6A电流表改成），R0阻值为10Ω，Rx为压敏电阻，其阻值与储水箱水深的关系如图丙所示。

容积/L	集热管采光面积/m2	吸热功率/KW	额定电压/v	电热管额定功率/KW
160	2	1～2	220	2

（1）太阳能热水器主要是将太阳能转化为________能，由图丙可知，储水箱水越深，电流表示数越______（选填“大”或“小”）

（2）若冬季集热管平均吸热功率1250W，热水器的效率为56%，白天阳光照射8h，那么有多少焦耳太阳能转化为水的内能？ ______

（3）若只采用电加热的方式，将储水箱中25kg的水由20℃加热到40℃，正常需通电多长时间？（假设电热全部被水箱中的水吸收且水无热损失）________

（4）为了保证电流表的安全，水箱中的水深最多为多少米____；此时R0的功率是多少？______

Answer 1

【答案】内 大 2.016×107J 1050s 0.8m 3.6W

【解析】

（1）太阳能热水器主要是将太阳能转化为内能，由图丙可知，储水箱水越深，Rx的阻值越小，所以总电阻越小，根据欧姆定律可知，电流表示数越大。

（2）当集热管平均吸热功率1250W，白天阳光照射8h时集热管吸收的太阳能为：；∵热水器的效率为56%；∴水吸收到的热量

（3）水吸收的热量为：，又因为所以

（4）由图乙可知，Rx和R0串联在电路中，电源电压为24V，电流表的最大量程为0.6A，电路的总电阻为，则，由图丙可知水箱中的水深最多0.8m；此时R0的功率是。

故答案为：（1）内；大；（2）2.016×107J；（3）1050s；（4）0.8m；3.6W。