Question

14．某校自制一个太阳能热水器，它的反射面的有效面积是2.5m²，太阳光对此镜面辐射的能量平均每小时为2.5×10⁶ J/m²，如果整个装置的效率是52%，那么这个热水器8个小时可把多少千克15℃的水加热到60℃？

Answer 1

分析 要解决此题首先理解太阳能热水器效率的意义．计算出发射面接收的太阳能，根据装置的效率计算出水吸收的能量，从而计算出水的质量．

解答 解：反射面吸收的能量是：E=2.5×10⁶J/m²×2.5m²×8=5×10⁷J
水吸收的热量为：Q=52%×5×10⁷J=1.25×10⁷J
根据公式Q=cm（t-t₀）得，
m=$\frac{Q}{c（t-{t}_{0}）}$=$\frac{1.25×1{0}^{7}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×（60℃-15℃）}$≈66kg．
答：这个热水器8小时可以把66kg15℃的水加热到60℃．

点评 此题主要考查了热量的计算，对能量利用率的理解，将所学知识与现实生活相联系．