Question

5．某太陽(yáng)能熱水器中裝滿(mǎn)水后，水的質(zhì)量為100kg，在陽(yáng)光照射下，經(jīng)過(guò)2小時(shí)，這些水從20℃的升高到40℃，求：
（1）熱水器中的水吸收的熱量是多少？[水的比熱容為4.2×10³J/（kg•℃）]
（2）若該熱水器每小時(shí)接受太陽(yáng)輻射的熱量為7×10⁶J，求該熱水器的效率是多少？

Answer 1

分析 （1）已知水的質(zhì)量、水的初溫末溫，利用吸熱公式Q_吸=cm（t-t₀）計(jì)算水吸收的熱量（有用能量）；
（2）求出2h熱水器接收到太陽(yáng)輻射的熱量，利用效率公式求該熱水器的效率．

解答 解：
（1）Q_吸=c_水m（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×100kg×（40℃-20℃）
=8.4×10⁶J．
（2）2h熱水器接收到太陽(yáng)輻射的熱量Q=2×7×10⁷J=1.4×10⁷J，
熱水器的效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{Q}$×100%=$\frac{8.4×1{0}^{6}J}{1.4×1{0}^{7}J}$×100%=60%．
答：（1）這段時(shí)間該熱水器中的水吸收的熱量為8.4×10⁶J；
（2）該熱水器的效率是60%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)吸熱公式Q_吸=cm（t-t₀）、效率公式的掌握和運(yùn)用，因條件已給出，難度不大．