Question

一加满水的太阳能热水器（有关参数如表所示），在阳光下水吸收了1.68×10⁷J的热量，水温将从20℃升高到

 

℃；若这些热量全由辅助加热系统提供，需通电

 

s．[c_水=4.2×10³J/（kg?℃）]

集热面积/m2		1.41
容量/L		100
辅助加热系统	额定电压/V	220
	额定功率/W	1500
	频率/Hz	50
	最高温度/℃	70±5

Answer 1

分析：根据热量的计算公式为Q=cm△t，从而计算出△t，则水的末温为水的初温+△t；通电时产生的能量为它的功率×所需的时间．这些能量又与水吸收的热量相等，从而计算出时间．

解答：解：已知100L=0.1m³，此时水的质量为m_水=V_水ρ_水=0.1m³×1×10³kg/m³=100kg，
又因Q吸=C_水m_水△t，所以△t=

Q吸

C水m水

=

1.68×107J

100kg×4.2×103J/(kg?°C)

=40℃
可使水升高到40℃+20℃=60℃，故答案为：60；
需通电时间t=

Q吸

W

=

1.68×107J

1.5×103KW

=11200s，
故答案为：11200．

点评：本题主要考查了对太阳能热水器中的热量计算．