有一款太阳能热水器,总容量是80L,将它安装在阳光充足的水平台面上,并送满水.
(1)该地区(晴天)每天接收的太阳能约为3.36×107J.若这些太阳能中有60%被热水器中的水吸收,则可使水温升高多少?
(2)若该热水器一天中接收的太阳能,由燃烧液化气(热值q=4.9×107J/m3)来获得,则需要完全燃烧多少立方米的液化气?
(3)请你:①从能源和可持续发展的角度,说出利用太阳能的一点主要理由;②说出当前在利用太阳能方面所面临的某一主要困难.
【答案】
分析:(1)先利用密度公式计算出水的质量,然后利用Q
吸=Q
总?η求出水吸收的热量,再利用热量的计算公式求出水温升高了多少;
(2)已知总热量和液化气的热值,直接利用v=
即可求出液化气的体积;
(3)根据自己所知道的关于太阳能的利用方面知识来回答问题.
解答:解:(1)热水器中的水的质量:m
水=ρV=1×10
3kg/m
3×80×10
-3m
3=80kg
热水器中的水吸收的热量:Q
吸=Q
总?η=Q
总×60%=3.36×10
7J×60%=2.016×10
7J
由Q
吸=c
水m
水△t可知,
△t=
=
=60℃
(2)完全燃烧多少立方米的液化气:
由Q=Vq可知,V=
=
=0.69m
3(3)①节约不可再生能源;保护环境,防止污染.
②容易受到天气、环境的约束.
答:(1)可使水温升高60℃;
(2)需要完全燃烧0.69m
3立方米的液化气;
(3)①节约不可再生能源;保护环境,防止污染.②容易受到天气、环境的约束.
点评:这是一道综合题目,要求相关知识的系统性才能完成题目的解答.对于综合性强的计算题要注意两点:(1)公式及变形公式的正确运用;(2)知识与知识的内在联系.