题目内容
太阳能是一种理想的绿色能源．小华家最近安装了一台太阳能热水器，水箱容积为100升，在夏天一般的光照条件下，一满箱15℃的水到傍晚时，水温可达到65℃．
（1）如果光、热转换的效率为40%，要吸收多少太阳能．
（2）由于冬天太阳的热辐射太少，一般都预装了电加热器．若该电加热器的规格为“220V 2.4KW”，需加热多少分钟？（C水=4.2×103J/（kg?℃））．
（1）如果光、热转换的效率为40%，要吸收多少太阳能．
（2）由于冬天太阳的热辐射太少，一般都预装了电加热器．若该电加热器的规格为“220V 2.4KW”，需加热多少分钟？（C水=4.2×103J/（kg?℃））．
分析：（1）先根据水的体积求出质量，然后利用Q吸=cm△t求出水吸收的热量，最后根据光热转化的效率可求出吸收的太阳能；
（2）根据Q吸=W=Pt即可求出加热的时间．
（2）根据Q吸=W=Pt即可求出加热的时间．
解答：解：（1）水的体积：v水=100L=0.1m3，
水的质量：m=ρ水v水=1×103kg/m3×0.1m3=100kg，
水吸收的热量：Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg?℃）×100kg×（65℃-15℃）=2.1×107J；
吸收的太阳能：Q=
=
=5.25×107J；
（2）∵Q吸=W=Pt
∴t=
=
=8750s≈146min．
答：（1）如果光、热转换的效率为40%，要吸收5.25×107J太阳能．
（2 ）若该电加热器的规格为“220V 2.4KW”，需加热146分钟．
水的质量：m=ρ水v水=1×103kg/m3×0.1m3=100kg，
水吸收的热量：Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg?℃）×100kg×（65℃-15℃）=2.1×107J；
吸收的太阳能：Q=
| Q吸 |
| 40% |
| 2.1×107J |
| 40% |
（2）∵Q吸=W=Pt
∴t=
| W |
| P |
| 2.1×107J |
| 2400W |
答：（1）如果光、热转换的效率为40%，要吸收5.25×107J太阳能．
（2 ）若该电加热器的规格为“220V 2.4KW”，需加热146分钟．
点评：本题考查了学生对密度公式、吸热公式、效率公式、电功率公式的掌握和运用，计算时注意单位统一；在求取热水器的效率时，要搞清所求出的两个热量的关系．
练习册系列答案
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