Question

有一种太阳能、电能两用热水器，它接收太阳能的真空镀膜管的总有效面积约为1.25m²，能将接收的太阳能的40%转化为水的内能．该电热水器铭牌见下表：

型　　号	EWH-80B
额定功率	1500W
额定电压	220V
容　　量	125L
外型尺寸	842×463×415mm3

（1）晴天时，用太阳能加热，每年6月份，梅州地区向着阳光的地方平均每1m²的面积在1h内得到的太阳能为4.2×10⁶J，如果每天接收太阳能的时间以10h计算，可以将125kg、初温为30℃的水加热到多少摄氏度？[水的比热容c=4.2×10³J/（kg?℃）]
（2）如果遇到雨天用电加热，热水器在额定电压下工作时，将上述同样质量、初温的水加热到同样的温度需多长时间？（假定所消耗的电能全部转化为水的内能）

Answer 1

解：（1）依题意可知：
Q_吸=4.2×10⁶J/（m²?h）×1.25m²×10h×40%=2.1×10⁷J；
∵Q_吸=cm（t-t₀）
∴；
（2）∵Q_吸=Pt；
∴需要的时间≈3.89h．
答：（1）可以将125kg、初温为30℃的水加热到70℃；（2）约需要3.89h的时间．
分析：（1）根据题目的已知条件，太阳能的面积、接收时间，先计算太阳能接收的热量，再利用热量公式Q=cm△t计算水的末温度；
（2）已知电释放的热量、功率求时间，利用电功率的公式计算．
点评：本题考查了热量公式的运用和计算能力．也进一步对太阳能节约能源服务人们生活得理解．