解题思路:(1)首先计算1.5m2每小时接收的太阳能,然后乘以每天日照时间按8h,就可计算出一天中接收的太阳能;一天中接收的太阳能乘以效率就是被水吸收的热量,最后根据热量的变形公式,计算升高的温度.(2)求出了一天中接收的太阳能,根据Q=mq的变形公式来计算燃烧煤气的质量.(3)根据自己所知道的关于太阳能的利用方面知识来回答问题.
(1)一天中接收的太阳能:
E=2.8×106J/(m2•h)×1.5m2×8h=3.36×107J,
Q吸=ηE=60%×3.36×107J=2.016×107J,
ρ=[m/V],
∴水的质量为m=ρV=1×103kg/m3×80×10-3m3=80kg,
∵Q=cm△t,
∴△t=
Q吸
cm=
2.016×107J
4.2×103J/(kg•℃)×80kg=60℃;
(2)由题知,Q=E=3.36×107J,
∵Q=mq,
煤气的质量为m=[Q/q]=
3.36×107J
4.2×107J/kg=0.8kg.
(3)①利用太阳能可节约化石类能源,减少环境污染;②受天气影响;转换效率低,提供的功率小.
答:
(1)一天中接收的太阳能约为3.36×107J;可使水温升高60℃;
(2)需要安全燃烧0.8kg煤气;
(3)①利用太阳能可以节约化石能源,减少环境污染;
②受天气影响.
点评:
本题考点: 太阳能热水器中的热量计算.
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、燃料燃烧放热计算及太阳能应用的优缺点,知识点多、综合性强,要求灵活运用公式或规律求解,属于中档题.