Question

如圖所示，太陽能熱水器是一種新型的供熱裝置．在晴朗的冬季，當天可將水加熱到60℃以上，夏天水溫可達80℃以上．它的斜面部分是由很多鍍成黑色的真空集熱管組成．利用真空集熱管，能夠最大限度地將太陽光的光能轉化為熱，經微循環把熱水傳送到保溫水箱里（熱水器頂部），再通過專用管路將熱水送至用戶．
（1）請列出兩條使用太陽能與使用其它形式的能源相比較的優點；
（2）如果該熱水器一天能提供3.15×10⁷J的能量用于150kg的水升溫，則能使這些水的溫度從20℃上升到多少？〔C_水=4.2×10³J/（kg?℃）〕

Answer 1

分析：（1）太陽能是一種清潔、無污染、可再生能源，它取之不盡用之不竭，是一種新型的能源，越來越被廣泛利用；
（2）知道水的質量、水的比熱容、水吸收的熱量，利用吸熱公式Q_吸=cm△t求水的溫度升高值．

解答：解：（1）與其它形式的能量相比，太陽能無污染，取之不盡；
（2）∵Q_吸=c_水m△t，
∴水吸熱后溫度升高值：
△t=

Q吸

c水m

=

3.15×107J

4.2×103J/(kg?℃)×150kg

=50℃，
故能使這些水的溫度從20℃上升到t=t₀+△t=20℃+50℃=70℃；
答：（1）與其它形式的能量相比，太陽能具有無污染、取之不盡的優點；
（2）能使這些水的溫度從20℃上升到70℃．

點評：本題考查了學生對吸熱公式、太陽能優點的了解與掌握，比較簡單．