Question

【题目】阅读下面的短文，回答问题。

空气能热水器

空气能热水器（如图甲）是吸收空气的内能来制造热水的装置。其耗能约为电热水器的四分之一。空气能属于可再生的新能源，拥有先天的节能环保的优势。

图乙是空气能热水器的工作原理示意图，它主要由储水箱、毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器等部件组成。制冷剂在毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器之间循环过程与我们所熟悉的电冰箱的制冷循环过程相同，其工作过程如下：

A．液态制冷剂经过一段很细的毛细管缓慢地进入蒸发器，在蒸发器迅速汽化，并从空气中吸收内能。

B．制冷剂汽化生成的蒸气被压缩机压缩后变成高温高压的蒸气进入冷凝器。

C．在冷凝器中，高温高压的蒸气将内能传递给冷水后自身发生液化。

制冷剂依此不断循环流动，使水的温度不断上升。

空气能热水器有一个很重要的指标是能效比，它是指水箱中的水吸收的热能（Q）与压缩机等电器消耗的电能（W）的比值。能效比越高，说明热水器的制热效果越好。

下表是某品牌空气能热水器正常工作时的参数：

请回答下列问题：

（1）制冷剂在______（选填“蒸发器”或“压缩机”）管道中液化，并通过______方式使水内能增加。

（2）制冷剂在工作循环过程中，将原来______中的内能最终不断地“搬运”另一种物质中去。

（3）下面几种常见的改变内能的方法在一些设备中的应用与空气能热水器“搬运”方式不一样的是______

A．电空调 B．电冰箱 C．电热水壶 D．四冲程汽油机的冷却系统

（4）从表格中的数据可知，该品牌空气能热水器正常工作1h输入的功是______J；

（5）上表所示品牌空气能热水器1h内可产生的热水的体积为______L．[水的比热容为4.2×103J/（kg℃）]。

Answer 1

【答案】 冷凝器 热传递 空气 C 3.024×106 68

【解析】（1）空气能热水器制冷的过程实质上是利用制冷剂在蒸发器内汽化吸热，在冷凝器中液化放热，；水吸热温度升高，通过热传递的方式增大内能；（2）制冷剂在空气中吸热，在冷凝器中放热，使水的温度升高，是将空气中的“热”“搬运”到水中；（3）电空调、电冰箱、四冲程汽油机的冷却系统都是利用热传递改变物体内能，与空气能热水器的原理相同；电热水壶时利用电流的热效应，通过做功的方式增大水的内能，故选C；（4）电功率P＝0.84kw，工作时间t＝1h，消耗电能即输入功：W＝pt＝0.84kw1h＝0.84kwh＝0.843.6106J＝3.024106J；（5）水箱中的水吸收的热能（Q）与压缩机等电器消耗的电能（W）的比值为3.4，即＝3.4，水吸收的热量：Q吸＝3.4W＝3.43.024106J＝1.02816107J。由Q＝cm（t﹣t 0）得水的质量：m＝＝68kg；由ρ＝得，水的体积：V＝＝6810﹣3m3＝68dm3＝68L。