Question

【題目】如圖甲是一種新型電輔式太陽能熱水器，可以在天氣差、吸熱功率小的情況下，啟動(dòng)電熱管對(duì)水加熱補(bǔ)償，下表是其銘牌上的一組主要技術(shù)參數(shù)（吸熱功率是指在陽光照射下，集熱管每秒鐘吸收的太陽輻射的能量）。圖乙是熱水器儲(chǔ)水箱水位探測電路原理圖，其中電源電壓為24V，A為水位指示表（由量程為0～0.6A電流表改成），R0阻值為10Ω，Rx為壓敏電阻，其阻值與儲(chǔ)水箱水深的關(guān)系如圖丙所示。

容積/L	集熱管采光面積/m2	吸熱功率/KW	額定電壓/v	電熱管額定功率/KW
160	2	1～2	220	2

（1）太陽能熱水器主要是將太陽能轉(zhuǎn)化為________能，由圖丙可知，儲(chǔ)水箱水越深，電流表示數(shù)越______（選填“大”或“小”）

（2）若冬季集熱管平均吸熱功率1250W，熱水器的效率為56%，白天陽光照射8h，那么有多少焦耳太陽能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能？ ______

（3）若只采用電加熱的方式，將儲(chǔ)水箱中25kg的水由20℃加熱到40℃，正常需通電多長時(shí)間？（假設(shè)電熱全部被水箱中的水吸收且水無熱損失）________

（4）為了保證電流表的安全，水箱中的水深最多為多少米____；此時(shí)R0的功率是多少？______

Answer 1

【答案】內(nèi) 大 2.016×107J 1050s 0.8m 3.6W

【解析】

（1）太陽能熱水器主要是將太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，由圖丙可知，儲(chǔ)水箱水越深，Rx的阻值越小，所以總電阻越小，根據(jù)歐姆定律可知，電流表示數(shù)越大。

（2）當(dāng)集熱管平均吸熱功率1250W，白天陽光照射8h時(shí)集熱管吸收的太陽能為：；∵熱水器的效率為56%；∴水吸收到的熱量

（3）水吸收的熱量為：，又因?yàn)?/span>所以

（4）由圖乙可知，Rx和R0串聯(lián)在電路中，電源電壓為24V，電流表的最大量程為0.6A，電路的總電阻為，則，由圖丙可知水箱中的水深最多0.8m；此時(shí)R0的功率是。

故答案為：（1）內(nèi)；大；（2）2.016×107J；（3）1050s；（4）0.8m；3.6W。