题目内容
根据表保温桶中某太阳能热水器的一些数据计算：
（1）这台热水器装满水时，水的质量是多少千克？
（2）夏天进入热水器的水温为20℃，计算在夏天最好的光照条件下，理想情况下这台热水器装满水时，吸收的热量是多少焦？（C水=4.2×103/（kg?°C））
（3）若保温桶距水龙头处3m高，将水从水龙头处送到保温桶，注满水需做多少功？（g取10N/kg）
（4）在冬天无阳光时可以采用电热管加热，若当时的供电电压只有200V，电热管的实际功率是多少瓦？（此问计算结果保留整数）
| 保温桶内经（Φ340mm） | ||
| 管子支数 | 18 | |
| 采光面积（m2） | 2 | |
| 保温桶容积（升） | 130 | |
| 水温（℃） （出水温度） |
夏天 | 45-90 |
| 冬天 | 40-60 | |
| 电热管 | 220V 1100W | |
（2）夏天进入热水器的水温为20℃，计算在夏天最好的光照条件下，理想情况下这台热水器装满水时，吸收的热量是多少焦？（C水=4.2×103/（kg?°C））
（3）若保温桶距水龙头处3m高，将水从水龙头处送到保温桶，注满水需做多少功？（g取10N/kg）
（4）在冬天无阳光时可以采用电热管加热，若当时的供电电压只有200V，电热管的实际功率是多少瓦？（此问计算结果保留整数）
分析：（1）已知热水器装满水时的体积和水的密度，可利用公式m=ρV计算水的质量．
（2）从表可知，夏天最好的光照条件下，水的末温为90℃，已知水的初温，从而可以计算出水的温度变化，知道水的质量和水的比热容，可利用公式Q=Cm△t计算水吸收的热量．
（3）已知水的质量和g，可利用公式G=mg计算水的重力，又知道水上升的高度，可利用公式W=Gh计算功的大小．
（4）已知电热管的额定电压和额定功率，可利用公式R=
计算电热管的电阻，又知道实际电压，可利用公式P实=
计算电热管的实际功率．
（2）从表可知，夏天最好的光照条件下，水的末温为90℃，已知水的初温，从而可以计算出水的温度变化，知道水的质量和水的比热容，可利用公式Q=Cm△t计算水吸收的热量．
（3）已知水的质量和g，可利用公式G=mg计算水的重力，又知道水上升的高度，可利用公式W=Gh计算功的大小．
（4）已知电热管的额定电压和额定功率，可利用公式R=
| U额2 |
| P额 |
| U实2 |
| R |
解答：解：
（1）∵ρ=1.0×103kg/m3，保温桶容积V=130L=0.13m3，
∴热水器装满水时，水的质量为：m=ρV=1.0×103kg/m3×0.13m3=130kg．
答：水的质量是130kg．
（2）从表可知，水的末温为90℃，
故水的温度变化为：△t=t-t0=90℃-20℃=70℃，
∵C=4.2×103J/（kg?℃），m=130kg，△t=70℃，
∴Q=Cm△t=4.2×103J/（kg?℃）×130kg×70℃=3.822×107J．
答：吸收的热量是3.822×107J．
（3）∵m=130kg，g=10N/kg，
∴G=mg=130kg×10N/kg=1300N，
又∵h=3m，
∴注满水需对水做功为：W=Gh=1300N×3m=3900J．
答：注满水需做功3900J．
（4）∵U额=220V，P额=1100W，
∴电热管的电阻为：R=
=
=44Ω，
又∵U实=200V，
∴电热管的实际功率是：P实=
=
909W．
答：电热管的实际功率是909W．
（1）∵ρ=1.0×103kg/m3，保温桶容积V=130L=0.13m3，
∴热水器装满水时，水的质量为：m=ρV=1.0×103kg/m3×0.13m3=130kg．
答：水的质量是130kg．
（2）从表可知，水的末温为90℃，
故水的温度变化为：△t=t-t0=90℃-20℃=70℃，
∵C=4.2×103J/（kg?℃），m=130kg，△t=70℃，
∴Q=Cm△t=4.2×103J/（kg?℃）×130kg×70℃=3.822×107J．
答：吸收的热量是3.822×107J．
（3）∵m=130kg，g=10N/kg，
∴G=mg=130kg×10N/kg=1300N，
又∵h=3m，
∴注满水需对水做功为：W=Gh=1300N×3m=3900J．
答：注满水需做功3900J．
（4）∵U额=220V，P额=1100W，
∴电热管的电阻为：R=
| U额2 |
| P额 |
| (220V)2 |
| 1100W |
又∵U实=200V，
∴电热管的实际功率是：P实=
| U实2 |
| R |
| (200V)2 |
| 44Ω |
答：电热管的实际功率是909W．
点评：本题考查了密度公式、重力公式、功的公式和热量公式的运用和计算能力，以及可利用公式P=
计算电阻和实际功率，计算过程要注意单位换算．
| U2 |
| R |
练习册系列答案
相关题目
如表中是某电辅式太阳能热水器的部分参数，夏天时用温度为20℃的水将保温桶充满，假设热水器接收到的太阳能有50%被水吸收，在最好的日光充分照射下，[c水=4.2×103J/（kg?℃）]
当水温恰好达到最高时，需要 太阳能；若晚间无阳光时用电热管加热，达到同样要求，在不计电热管热损失时，需要加热的时间为 ．
| 保温桶容积/L | 150 | |
| 采光面积/m2 | 2.5 | |
| 水温/℃ | 夏天 | 45～90 |
| 冬天 | 40～60 | |
| 电热管 | 220V 2000W | |
根据表保温桶中某太阳能热水器的一些数据计算：
| 保温桶内径（Φ340mm） | ||
| 管子支数 | 18 | |
| 采光面积（m2） | 2 | |
| 保温桶容积（升） | 130 | |
| 水温（℃） （出水温度） | 夏天 | 45-90 |
| 冬天 | 40-60 | |
| 电热管 | 220V 1100W | |
（1）这台热水器装满水时，水的质量是多少千克？
（2）夏天进入热水器的水温为20℃，计算在夏天最好的光照条件下，理想情况下这台热水器装满水时，吸收的热量是多少焦？（C水=4.2×103/（kg?°C））
（3）若保温桶距水龙头处3m高，将水从水龙头处送到保温桶，注满水需做多少功？（g取10N/kg）
（4）在冬天无阳光时可以采用电热管加热，若当时的供电电压只有200V，电热管的实际功率是多少瓦？（此问计算结果保留整数）
根据表保温桶中某太阳能热水器的一些数据计算：
（1）这台热水器装满水时，水的质量是多少千克？
（2）夏天进入热水器的水温为20℃，计算在夏天最好的光照条件下，理想情况下这台热水器装满水时，吸收的热量是多少焦？）
（3）若保温桶距水龙头处3m高，将水从水龙头处送到保温桶，注满水需做多少功？（g取10N/kg）
（4）在冬天无阳光时可以采用电热管加热，若当时的供电电压只有200V，电热管的实际功率是多少瓦？（此问计算结果保留整数）
| 保温桶内经（Φ340mm） | ||
| 管子支数 | 18 | |
| 采光面积（m2） | 2 | |
| 保温桶容积（升） | 130 | |
| 水温（℃） （出水温度） | 夏天 | 45-90 |
| 冬天 | 40-60 | |
| 电热管 | 220V 1100W | |
（2）夏天进入热水器的水温为20℃，计算在夏天最好的光照条件下，理想情况下这台热水器装满水时，吸收的热量是多少焦？）
（3）若保温桶距水龙头处3m高，将水从水龙头处送到保温桶，注满水需做多少功？（g取10N/kg）
（4）在冬天无阳光时可以采用电热管加热，若当时的供电电压只有200V，电热管的实际功率是多少瓦？（此问计算结果保留整数）