Question

太阳能是人类能源的宝库，太阳能集热器是直接利用太阳能的一种装置，它可以利用太阳能把水加热．下面是某太阳能热水器铭牌上的一组技术参数：

型  号	真空管/mm 直径×长度	容积/L	集热管采光面积/m2	吸热功率/W	水温/℃
A821-1.8m	Φ58×1800	200	2.90	1200～2500	40～98

其中“吸热功率”是指：在阳光照射下，集热管每秒钟吸收太阳辐射的能量（热量）．若此热水器中装满20℃的冷水，要使水温升高30℃，需吸收的热量是

 

J；若按最大吸热功率计算，加热这些水需要的时间是

 

h．[不计热量散失，水的密度为1.0×10³kg/m³，水的比热容为4.2×10³J/（kg?℃）]．

Answer 1

分析：根据热量的计算公式为Q=cm△t，从而计算出水温度升高需吸收的热量；
而太阳能热水器所释放的热量=它的功率×所需的时间．则需要的时间可以计算出．

解答：解：已知200L=0.2m³，水的质量m_水=V_水ρ_水=0.2m³×1×10³kg/m³=200kg，
Q_吸=c_水m_水△t=4.2×10³J/（kg?℃）×200kg×30℃=2.52×10⁷J，
故答案为：2.52×10⁷
已知太阳的吸热功率最大可到2500W，则根据W=Pt，
此时的W即为水吸收的热量，所以W=2.52×10⁷J，
通电时间t=

W

P

=

2.52×107J

2500W

=10080s=2.8h，
故答案为：2.8h．

点评：本题主要考查的是太阳能热水器中的热量计算及其功率计算．