Question

太阳能热水器是利用太阳能来加热水的一种装置，小新同学家有一台太阳能热水器安装在离地面l0m高的屋顶上．现需要将初温为10

Answer 1

解题思路：（1）对水做的功也就是克服重力做的功W=Gh，

（2）利用热量的计算公式计算，

（3）已知功和功率求时间，利用功率的计算公式计算即可，

（4）只要合理即可．

（1）根据重力的计算公式G=mg=l00kg×10N/g=1.0×10³N

根据克服重力做功的计算公式得：W=Gh=l000N×10m=1.0×10⁴J

（2）根据热量的计算公式Q=Cm△t得：

Q_吸=C_水m_水（t_末一t_初）=4.2×10³J/（kg•℃）×100kg×（60-10）℃=2.1×10⁷J

（3）根据题意有Q吸=W=2.1×10⁷J

根据电功的计算公式W=Pt得：t＝

W

p＝

2.1×107J

1500w＝1.4×104s＝3.88h

（4）如：电加热设备的实际功率可能小于1500瓦；

电加热时，因为散热的因素，也有能量损失．

答：（1）需要对水做功1.0×10⁴J，（2）这些水要从太阳那里吸收2.1×10⁷J的热量，

（3）加热这些水需要3.88h时间，（4）如：电加热设备的实际功率可能小于1500瓦；

电加热时，因为散热的因素，也有能量损失．

点评：

本题考点： 功的计算；热量的计算；电功的计算．

考点点评： 本题涉及力学、热学、电学知识，知识面广，难度大，要求学生要掌握各方面的知识，才能解决综合性的问题．