Question

【题目】太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一．某品牌太阳能热水器每小时平均接收4.2×106J的太阳能，在5小时的有效照射时间内，将热水器中质量为100kg初温为26℃的水，温度升高到46℃．求：
（1）热水器中的水吸收的热量Q吸；[水的比热容c=4.2×103J/（kg℃）]
（2）热水器5小时有效照射内接收到的太阳能，相当于完全燃烧多少m3的天然气放出的热量？（天然气的热值q=7×107J/m3）

Answer 1

【答案】
（1）解：热水器中的水吸收的热量：

Q吸=cm（t﹣t0）

=4.2×103J/（kg℃）×100kg×（46℃﹣26℃）

=8.4×106J；

（2）解：热水器5小时内接收到的太阳能：

E=4.2×106J/h×5h=2.1×107J，

由Q放=Vq可得，需要完全燃烧天然气所需的体积：

V= = = =0.3m3．

【解析】（1）知道水的质量和初温、末温以及比热容，根据Q吸=cm（t﹣t0）求出水吸收的热量；（2）太阳能热水器每小时平均接收4.2×106J的太阳能，据此求出5小时有效照射内接收到的太阳能，根据Q放=Vq求出需要完全燃烧天然气所需的体积．