Question

18．太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置，下表示小华家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息．水在10h内吸收的热量2.1×10⁷J； 太阳能热水器的能量转化效率70%．

太阳照射时间 h	装水量 kg	水升高的温度 ℃	水的比热容 J/（kg•℃）	太阳能吸热功率J/h
10	100	50	4.2×103	3.0×106

Answer 1

分析 （1）由表中数据知道水的质量、水的比热容、水的温度升高值，利用吸热公式Q_吸=cm△t求水吸收的热量（有用能量）；
（2）由太阳辐射功率知道1h内投射到1m²面积上的太阳能，据此求出10h吸收的太阳能（总能量），再利用效率公式求太阳能热水器的能量转化效率．

解答 解：（1）水吸收的热量（有用能量）：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×100kg×50℃=2.1×10⁷J；
（2）10h太阳能热水器吸收的太阳能（总能量）：
Q_总=Pt=3×10⁶J/h×10h=3×10⁷J，
η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{总}}$×100%=$\frac{2.1×1{0}^{7}J}{3×1{0}^{7}J}$×100%=70%．
故答案为：2.1×10⁷；70%．

点评 本题考查了学生对吸热公式、效率公式的掌握和运用，本题关键：能从题目提供的表格中得到相关信息．