如图是“光电互补型”太阳能热水器，晴天以吸收太阳能作为加热方式，阴雨天可用电加热方式．某该种太阳能热水器水箱内的水为120kg，当水温由15℃升高到45℃时，若在阴雨天，采用电加热方式进行工作时的效率为70%，则要消耗的电能是{#blank#}1{#/blank#} 千瓦时．[c_水=4.2×10³J/（kg•℃）]．

（1）假设太阳光的日照强度为3×10⁶J/（ m^2•h）（日照强度表示每平方米面积上1h得到的太阳光的能量）．若每天接收太阳能的时间以8h计算，热水器能把接收到的太阳能的50%转变成水的内能．请问：正常光照下一天内该热水器能让初温为20℃的一箱水温度升高多少摄氏度？（水的比热容为c=4.2×10³J/（kg•℃））

（2）如果换用一台标有“220V 1500W”的电热水器在额定电压下工作，把同样的一箱水加热升高相同的温度需要5h，则电热水器的加热效率多大？

（3）如果换用煤气灶烧水，把同样的一箱水加热升高到相同的温度需要多少煤气？（已知煤气的热值q=4.2×10⁷J/kg）

人类与能源

人类对能源的需求越来越大，世界能源危机日益突出．如何充分利用和开发新能源，实现低碳减排，已成为世界各国共同关注的问题.6月5日是世界环境日，我国一直主张“低碳减排，绿色生活”．目前，我国在开发、利用太阳能方面发展最快、最具潜力．

（1）你认为利用太阳能有哪些好处？{#blank#}1{#/blank#} 

（2）太阳能路灯已成为许多城镇、乡村的一道靓丽的风景线（如图1所示）．太阳能路灯的太阳能电池板一般是由晶体态硅制成的，它能直接把太阳能转化成电能，其主要材料是{#blank#}2{#/blank#} 

A．磁性材料     B．纳米材料   C．半导体     D．超导体

（3）人们正在研发太阳能电动车．图2是太阳能电动三轮车，车子顶部的太阳能电池板将{#blank#}3{#/blank#}能转化为{#blank#}4{#/blank#} 能储存在太阳能电池中，电池再给三轮车的电动机供电．

（4）小明家的太阳能热水器的采光面积是2.1m² ． 若某市向阳的地方每平方米的面积1h得到的太阳辐射能平均为3×10⁶J，每天接收太阳能的时间以8h计算，热水器能把接收到的太阳能的50%转化成水的内能，则正常情况下，该热水器一天能把150kg、初温为20℃的水加热到{#blank#}5{#/blank#}℃．

某太阳能热水器公司研制出一种新的太阳能、电能两用热水器．天气晴朗时使用太阳能；在阳光不足时，用电热丝辅助加热．实物如图所示，热水器铭牌如表：

（1）电热水器正常工作时，电热丝的电阻和电流各是多少？

（2）太阳能热水器贮满水，水温从20℃加热到50℃时吸收了多热量？

（3）若通过完全燃烧天然气加热一满箱水，使其温度从20℃升高到50℃时，不考虑热量的损失，需要多少立方天然气？（天然气的热值为4.0×10⁹J/m³）

（4）由于天气不好，太阳能热水器只将水加热到35℃，现要通过电热丝将水加到50℃使用，需电加热器正常工作多少秒？（设电能转化为内能的效率为70%）

如图是太阳能热水器内部水箱的结构示意图．A、B是水箱中两个相同的实心圆柱体，密度为2×10³kg/m³ ， 悬挂在水箱顶部的压力传感开关S上．当S受到竖直向下的拉力达到一定值时闭合，电动水泵M开始向水箱注水；当拉力等于10N时，S断开，电动水泵M停止注水，此时水箱水位最高为1.2m．g取10N/kg．求：

①若水箱内有100kg的水，该太阳能热水器将水从20℃加热到50℃时水吸收的热量．[C_水=4.2×10³J/（kg•℃）]

②停止注水后水箱底部受到的水的压强．

③若A、B的体积均为400cm³ ， A、B受到的总重力．

④正常情况下水箱中的水位最高时如图所示，A受到的浮力（开关S下的细绳和A、B间的细绳质量与体积均忽略不计）．