Question

【題目】如圖所示是某太陽能熱水器，水容量為100L，該熱水器在冬季有效日照時段里，平均每平方米的面積上每小時接收的太陽能約為2.8×106J，若該熱水器熱水器在冬季的效率為50%，每天日照時間按8h計算，若這些太陽能能使裝滿水的熱水器中的水溫從20℃升高到60℃[水的比熱容為4.2×103J/（kg℃），水的密度為1.0×103kg/m3]，

求：

（1）一天內熱水器中的水吸收的熱量？

（2）熱水器接收太陽能的有效面積為多少？

Answer 1

【答案】 1.68×107J 1.5m2

【解析】（1）熱水器中水的體積：V＝100L＝100dm3＝0.1m3，由ρ＝得水的質量：m＝ρV＝1.0×103kg/m3×0.1m3＝100kg；一天內熱水器中的水吸收的熱量：

Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg℃）×100kg×（60℃﹣20℃）＝1.68×107J；

（2）Q總＝＝＝3.36×107J；

有效面積S＝＝1.5m2．