Question

【題目】如圖是某品牌“光電互補性”太陽能熱水器，其水箱容積為120L，晴天以吸收太陽能作為加熱方式：而陰雨天或陽光不足時。采用人工通電方式輔助加熱。某次，當滿水箱水水溫由15℃升高到55℃時，則：

（1）水吸收的熱量是多少_________？[ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/（kg℃）]

（2）如果水吸收的熱量有50%是由電加熱提供。電熱轉換的效率為80%，則要消耗多少千瓦時的電能____-？

（3）若電加熱的電功率是1000W，則需要加熱多長時間__________-？

Answer 1

【答案】2.016×107J3.5kWh3.5h

【解析】

（1）根據密度的公式得到水的質量，根據熱量的公式得到水吸收的熱量；
（2）根據效率的公式得到電加熱提供的熱量，根據電熱轉換效率得到消耗的電能；
（3）根據電功率的公式得到加熱的時間。

（1）水的質量：m=ρV=1.0×103kg/m3×0.12m3=120kg，

水吸收的熱量：；

（2）電加熱提供的熱量：Q電=50%Q吸=50%×2.016×107J=1.008×107J，

消耗的電能：；

（3）電加熱的時間為。

答：（1）水吸收的熱量為2.016×107J；

（2）消耗的電能為3.5kWh；

（3）電加熱的時間為3.5h。