题目内容
有一款太阳能热水器，铭牌上的部分参数如下表所示，将它安装在阳光充足的平台上，并装满水．
（1）连云港地区晴天平均每平方米的面积上每小时接收太阳能约为2.8×106J，若该热水器接收太阳能的有效面积为1.5m2，每天日照时间按8h计算，则它一天中接收的太阳能约为多少？若这些太阳能有60%被水吸收，则可使水温升高多少？[c水=4.2×103J/（kg?℃）]
（2）若该热水器一天中接收的太阳能由燃烧煤气来获得，则需要安全燃烧多少千克煤气（热值q煤气=4.2×107J/kg）
（3）请你：①从能源和可持续发展的角度，说出提倡开发、利用太阳能的两个主要理由；②说出当前在利用太阳能方面所面临的某一主要困难（可从自然因素或技术因素等方面思考）
| 型 号 | JL-88 |
| 水容量/L | 80 |
| 自身质量/kg | 40 |
（2）若该热水器一天中接收的太阳能由燃烧煤气来获得，则需要安全燃烧多少千克煤气（热值q煤气=4.2×107J/kg）
（3）请你：①从能源和可持续发展的角度，说出提倡开发、利用太阳能的两个主要理由；②说出当前在利用太阳能方面所面临的某一主要困难（可从自然因素或技术因素等方面思考）
分析：（1）首先计算1.5m2每小时接收的太阳能，然后乘以每天日照时间按8h，就可计算出一天中接收的太阳能；一天中接收的太阳能乘以效率就是被水吸收的热量，最后根据热量的变形公式，计算升高的温度．
（2）求出了一天中接收的太阳能，根据Q=mq的变形公式来计算燃烧煤气的质量．
（3）根据自己所知道的关于太阳能的利用方面知识来回答问题．
（2）求出了一天中接收的太阳能，根据Q=mq的变形公式来计算燃烧煤气的质量．
（3）根据自己所知道的关于太阳能的利用方面知识来回答问题．
解答：解：
（1）一天中接收的太阳能：
E=2.8×106J/（m2?h）×1.5m2×8h=3.36×107J，
Q吸=ηE=60%×3.36×107J=2.016×107J，
ρ=
，
∴水的质量为m=ρV=1×103kg/m3×80×10-3m3=80kg，
∵Q=cm△t，
∴△t=
=
=60℃；
（2）由题知，Q=E=3.36×107J，
∵Q=mq，
煤气的质量为m=
=
=0.8kg．
（3）①利用太阳能可节约化石类能源，减少环境污染；②受天气影响；转换效率低，提供的功率小．
答：
（1）一天中接收的太阳能约为3.36×107J；可使水温升高60℃；
（2）需要安全燃烧0.8kg煤气；
（3）①利用太阳能可以节约化石能源，减少环境污染；
②受天气影响．
（1）一天中接收的太阳能：
E=2.8×106J/（m2?h）×1.5m2×8h=3.36×107J，
Q吸=ηE=60%×3.36×107J=2.016×107J，
ρ=
| m |
| V |
∴水的质量为m=ρV=1×103kg/m3×80×10-3m3=80kg，
∵Q=cm△t，
∴△t=
| Q吸 |
| cm |
| 2.016×107J |
| 4.2×103J/(kg?℃)×80kg |
（2）由题知，Q=E=3.36×107J，
∵Q=mq，
煤气的质量为m=
| Q |
| q |
| 3.36×107J |
| 4.2×107J/kg |
（3）①利用太阳能可节约化石类能源，减少环境污染；②受天气影响；转换效率低，提供的功率小．
答：
（1）一天中接收的太阳能约为3.36×107J；可使水温升高60℃；
（2）需要安全燃烧0.8kg煤气；
（3）①利用太阳能可以节约化石能源，减少环境污染；
②受天气影响．
点评：本题考查了太阳能热水器的利用率、吸热公式计算、燃料燃烧放热计算及太阳能应用的优缺点，知识点多、综合性强，要求灵活运用公式或规律求解，属于中档题．
练习册系列答案
世纪百通期末金卷系列答案
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有一款太阳能热水器，铭牌上的部分参数如表所示．将它安装在阳光充足的水平楼顶上，并送满水．（g取10N/kg）