题目内容
如图所示是家用太阳能热水器，其效率在夏天可达50%，从太阳能手册中查到：在地球表面，晴天时垂直于阳光表面接受到的辐射热为1.26×103J/（m2．s），如果水箱内的水大约有50kg，水箱接受阳光垂直照射的面积始终为1.5m2，求要使水温上升45℃需要多长时间？分析：根据Q=cm△t求出水吸收的热量，根据题意可以求出每秒内水吸收的热量，最后求出需要的时间．
解答：解：水吸收的热量为
Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg?℃）×50kg×45℃=9.45×106J；
由题知热水器中的水每秒吸收的热量：Q吸′=1.26×103J/（m2?s）×1.5m2×50%=945J；
∴需要的时间t=
=
=10000s≈2.78h．
答：要使水温上升45℃需要2.78h．
Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg?℃）×50kg×45℃=9.45×106J；
由题知热水器中的水每秒吸收的热量：Q吸′=1.26×103J/（m2?s）×1.5m2×50%=945J；
∴需要的时间t=
| Q吸 | ||
|
| 9.45×106J |
| 945J |
答：要使水温上升45℃需要2.78h．
点评：此题主要考查的是学生对吸热公式和热效率计算公式的理解和掌握，基础性题目，体现了物理来源于生活服务于社会的新课程理念．
练习册系列答案
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34、如图所示，太阳能集热器就是直接利用太阳能把水加热的装置．太阳能热水系统主要元件包括集热板、储存装置及循环管路三部分．假设家用太阳能热水器的效率在夏天可达50%；从太阳能手册中查到，在地球表面，晴天时垂直于阳光的表面接收到的热辐射为1.26×103J/m2?s．如果储水箱内的水大约有80kg，集热板接收阳光垂直照射的面积始终是3m2，请计算，要使水温从20℃升高到50℃需要吸收多长热量？达到这样的水温需要多少时间？（C水=4.2×103J/（kg．℃））
