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当今太阳能热水器已经在广安城乡用得非常普遍了,如图所示.已知某太阳能热水器在冬季有效日照时段里,能将8℃、100L水加热到38℃.请解答:[水的比热容为4.2×103J/(kg℃),水的密

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当今太阳能热水器已经在广安城乡用得非常普遍了,如图所示.已知某太阳能热水器在冬季有效日照时段里,能将8℃、100L水加热到38℃.请解答:[水的比热容为4.2×103J/(kg℃),水的密度为1.0×103kg/m3]
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(1)太阳能属于___能源?(选填“一次”或“二次”)
(2)热水器中水的质量是多少?
(3)在此过程中,水吸收了多少热量?
(4)若此期间太阳辐射到热水器的热量为4.2×107J,则该热水器的效率是多少?
▼优质解答
答案和解析
(1)太阳能是能够从自然界直接获得的,属于一次能源;
(2)太阳能热水器中水的体积:
V=100L=100dm3=0.1m3
由ρ=
m
V
可得,水的质量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×0.1m3=100kg;
(3)在此过程中,水吸收的热量:
Q=cm(t-t0
=4.2×103J/(kg•℃)×100kg×(38℃-8℃)
=1.26×107J;
(4)该热水器的效率:
η=
Q
Q
×100%=
1.26×107J
4.2×107J
×100%=30%.
答:(1)一次;
(2)热水器中水的质量是100kg;
(3)在此过程中,水吸收了1.26×107J的热量;
(4)该热水器的效率是30%.
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