Question

太阳能热水器广受人们青睐．若泰州地区晴天地面附近能够接受到的太阳能量平均为1.0×103J/（m2•s），即在1s时间内

Answer 1

解题思路：（1）太阳能热水器释放的热能E40%=Q_吸，要计算水升高到多少，必须先计算水可升高多少温度，热量的计算公式为Q=cm△t，单位为：J．

（2）Q_放=Q_水吸，燃烧无烟煤放出的热量就等于水吸收的热量．

（3）太阳能的特点：太阳能十分巨大，产生能源总量多，并且供应时间长，分布广阔，获取方便，安全清洁，不会给环境带来污染．

（1）热水器上接收到的太阳能E=6×3600s×2m²×1.0×10³J/（m²•s）=4.32×10⁷J，

水箱中水吸收的热量Q=40%E=1.728×10⁷J，

水箱中水升高的温度△t=[Q/cm]=

2.1×107J

4.2×103J/(kg•°c)×100kg≈41℃，

水箱中水的末温t=20℃+△t=20℃+41℃=61℃．

答：贮水箱中水的温度可升高到61℃．

（2）Q_放=Q_水吸，所以mq=1.728×10⁷J，

则m=

1.728×107J

3.4×107J/kg=0.51kg，

答：至少需要完全燃烧0.51kg的无烟煤．

（3）因为太阳能安全、清洁、开发利用太阳能不会给环境带来污染，

答：开发太阳能的意义是清洁无污染．

点评：

本题考点： 太阳能热水器中的热量计算；太阳能的利用．

考点点评： 本题不光考查了对热量的计算，还考查了对太阳能优点的认识．