解题思路:(1)根据小明的调查(该地区晴天平均每平方米的面积上,每小时接收的太阳能约为1.4×106J)计算;
(2)知道(1)中接收的太阳能的60%被热水器中的水吸收,利用吸热公式求水温的升高值;
(3)知道(1)中接收的太阳能,利用燃料放热公式求需要完全燃烧多少千克煤气;
(4)从环保、经济以及使用条件等方面分析.
(1)一天中接收的太阳能:
Q=1.4×106J×5×8=5.6×107J;
答:它一天中接收的太阳能约为5.6×107J.
(2)由题知:
Q×60%=5.6×107J×60%=cm△t
△t=
5.6×107J×60%
cm=
5.6×107J×60%
4.2×103J/(kg•℃)×100kg=80℃;
答:若这些太阳能有60%被热水器中的水吸收,则可使100Kg的水温升高80℃.
(3)由题知:
Q=m′q=5.6×107J
∴需要完全燃烧煤气的质量:
m′=
Q
q=
5.6×107J
4.2×107J/kg=1.33kg;
答:若该热水器一天中接收的太阳能,由燃烧煤气来获得,则需要完全燃烧1.33千克煤气.
(4)提倡开发利用太阳能的主要理由:对环境无污染,节约能源;
当前在利用太阳能方面所面临的主要困难:受天气影响(只有晴天用).
点评:
本题考点: 太阳能热水器中的热量计算;能量利用效率.
考点点评: 本题考查了太阳能热水器的利用率、吸热公式计算、燃料燃烧放热计算,知识点多,属于难题.