◎ 题目

有一种电能辅助式太阳能热水器，将它安装在阳光充足的水平台面上，并注满水．晴天时它接收太阳能的真空镀膜管的总有效面积约为1.5m2，阴雨天时用电加热．铭牌上的部分参数如表所示． 型       号 JLD-88 水 容 量/L 100 电热管功率 2000W 自身质量/kg 40 （1）热水器水箱中注满水时，水的质量为多少？ （2）杭州地区（晴天）平均每平方米的面积上，每小时接收的太阳能约为2.8×106J． 若每天日照时间按10h计算，则它一天中接收的太阳能（E）约为多少？若这些太阳能有50%被热水器中的水吸收，则可使水温升高多少？ （3）阴雨天时需用电加热，如果所消耗的电能全部转化为水的内能，热水器在额定电压下工作时，将上述同样质量、初温的水升高同样的温度需多长时间？ （4）从能源和可持续发展的角度，说出提倡开发利用太阳能的主要理由是______（要求写出两点）．[ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/（kg?℃）]．

◎ 答案

（1）∵ρ= m V ， ∴水的质量m=ρV=1×103kg/m3×0.1m3═100kg； （2）一天获得的太阳能E=2.8×106J/（h?m2）×10h×1.5m2=4.2×107J， 水吸收的热量Q=ηE=4.2×107J×50%=2.1×107J， ∵Q=cm△t， ∴水升高的温度△t= Q cm = 2.1×107J 4.2×103J/(kg?℃)×100kg =50℃； （3）电流所做的功W=Q=2.1×107J， ∵P= W t ， ∴加热时间t= W P = 2.1×107J 2000W =1.05×104s； （4）太阳能是可再生能源、太阳能是清洁能源，不会造成环境污染，使用太阳能可节约传统能源． 答：（1）水的质量为100kg． （2）一天中接收的太阳能约为4.2×107J；若这些太阳能有50%被热水器中的水吸收，则可使水温升高50℃． （3）将上述同样质量、初温的水升高同样的温度需1.05×104s． （4）节能、环保，无污染．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“有一种电能辅助式太阳能热水器，将它安装在阳光充足的水平台面上，并注满水．晴天时它接收太阳能的真空镀膜管的总有效面积约为1.5m2，阴雨天时用电加热．铭牌上的部分参数如表…”主要考查了你对  【密度公式的应用】，【太阳能】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。