题目:
(2010·岳阳)小明家新安装了一台太阳能热水器,晴天用太阳能集热,阴雨天可用电辅助加热,其铭牌相关数据如表:
水箱容积0.1m3 |
额定电压220V |
集热管采光面积1.5m2 |
额定功率1500W |
(1)小明查阅资料得知,当地晴天平均1m
2采光面在1h内接收的太阳能为2.1×10
6 J.
则晴天时,每天日照时间按8h计算,热水器一天中接收的太阳能是多少?若这些太阳能全部被水吸收,可使满箱水的温度升高多少?[c
水=4.2×10
3J/(kg·℃)]
(2)阴天时,为使满箱水升高的温度与晴天相同,水吸收的热量50%由电辅助提供,则需电辅助正常加热多长时间?(不计热量损失)
(3)请说出利用太阳能的一个优点.
答案
解:
(1)晴天时,热水器一天接收的太阳能:Q=2.1×10
6J/(m
2·h)×1.5m
2×8h=2.52×10
7J,
∵ρ=
,
满箱水的质量:m=ρV=1.0×10
3kg/m
3×0.1m
3=100kg,
∵Q=cm△t,
∴水升高的温度为△t=
=
2.52×107J |
4.2×103J/(kg·℃)×100kg |
=60℃;
(2)阴天时,W=Q
放=50%×Q=50%×2.52×10
7J=1.26×10
7J,
正常加热时间为t=
=
=8400s;
(3)使用太阳能热水器的好处有:无污染,是清洁能源、成本低.
答:
(1)晴天时,热水器一天接收的太阳能为2.52×10
7J,可以使水温升高60℃;
(2)需电辅助正常加热8400s;
(3)使用太阳能热水器的好处有:无污染,是清洁能源、成本低.
解:
(1)晴天时,热水器一天接收的太阳能:Q=2.1×10
6J/(m
2·h)×1.5m
2×8h=2.52×10
7J,
∵ρ=
,
满箱水的质量:m=ρV=1.0×10
3kg/m
3×0.1m
3=100kg,
∵Q=cm△t,
∴水升高的温度为△t=
=
2.52×107J |
4.2×103J/(kg·℃)×100kg |
=60℃;
(2)阴天时,W=Q
放=50%×Q=50%×2.52×10
7J=1.26×10
7J,
正常加热时间为t=
=
=8400s;
(3)使用太阳能热水器的好处有:无污染,是清洁能源、成本低.
答:
(1)晴天时,热水器一天接收的太阳能为2.52×10
7J,可以使水温升高60℃;
(2)需电辅助正常加热8400s;
(3)使用太阳能热水器的好处有:无污染,是清洁能源、成本低.