小红同学家的一台太阳能热水器安装在楼顶上，热水器的水箱离地面高12m．当太阳光照射集热管时，1m2面积上在1s内平均得到的太阳辐射能约为1.0×103J．现需要将初温为10℃、体积为80L的水加热到60℃，g取10N/kg， c水=4.2×103J/（kg•℃），则：型号 BJ﹣2008 水容量/L 80...

题型：综合题题类：常考题难易度：普通

太阳能热水器中的热量计算

小红同学家的一台太阳能热水器安装在楼顶上，热水器的水箱离地面高12m．当太阳光照射集热管时，1m²面积上在1s内平均得到的太阳辐射能约为1.0×10³J．现需要将初温为10℃、体积为80L的水加热到60℃，g取10N/kg，

c_水=4.2×10³J/（kg•℃），则：

（1）、80L水的质量是多少？把这些水从地面输送到热水器的水箱中，至少需对水做多少功？

（2）、这些水需要吸收多少热量？

（3）、小明家每天大约需要80kg热水，用这种热水器将这些水从25℃加热到45℃需要多长时间？

（4）、阴天时，若用效率为80%的电热水器，小明家每天要消耗多少电能？

（5）、太阳能热水器是将太阳能转化为内能的装置．请说出太阳能有什么优点（说出一个即可）．

举一反三

太阳照射时间/h	装水量/kg	吸热板面积/m²	水升高的温度/℃	水的比热容/J（kg•℃）^﹣1	太阳辐射功率/J•（m²•h）^﹣1
10	100	2.5	50	4.2×10³	1.68×10⁶

求：（1）水在10h内吸收的热量．

（2）如果水吸收的热量用天然气提供，需要完全燃烧多少m³的天然气；（天然气的热值为8.4×10⁷J/m³ ，天然气完全燃烧的热量全部被水吸收）

图中是某太阳能热水器，向其中注入50kg的水，阳光照射﹣段时间后，水温从10℃升高到50℃．水的比热容是4.2×10³J/（kg•℃）．试求：

（1）这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少？

（2）如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是2.8×10⁷J，则这段时间该热水器的效率是多少？

（3）如果水吸收的热量用天然气来提供，需要完全燃烧多少m³的天然气；（天然气的热值为8.4×10⁷J/m³ ，天然气完全燃烧放出的热量全部给水吸收）

太阳能是一种清洁无污染的永久性能源．如图所示我市某学校为解决师生饮用热水，淋浴用热水及生活区热水问题，投资安装了楼顶太阳能集热系统．在正常光照条件下，该系统每天可以把20m³水从20℃加热到100℃，那么：

（1）该系统每天可以把多少焦耳太阳能转化为内能？

（2）按每月有30天计算，该系统每月所获得的内能相当于燃烧多少千克标准煤所获得的内能？（煤炭的热值q=3.0×10⁷J/kg）

①热水器中的是所吸收的热量；

②如果水吸收的热量用天然气来提供，需要完全燃烧多少立方米的天然气？（天然气的热值为8.4×10⁷J/m³ ，假设天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收）

太阳照射时间/h	装水量/kg	吸热板面积/m²	水升高的温度/℃	水的比热容/J（kg•℃）^﹣¹	太阳辐射功率/J•（m²•h）^﹣¹
10	100	2.5	50	4.2×10³	1.68×10⁶

其中太阳辐射功率是指1h内投射到1m²面积上的太阳能．

求：

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