读下面材料,回答有关问题:太阳能热水器的装置图.它主要是由太阳能吸热板和补水箱等组成,它利用水的对流与循环把水加热.补水箱内装40kg水.如果每分钟吸热板吸收太阳辐射的能量

时间:2024-04-30 19:50:58 5A范文网 浏览: 平时作业 我要投稿

问题描述:

读下面材料,回答有关问题:
太阳能热水器的装置图.它主要是由太阳能吸热板和补水箱等组成,它利用水的对流与循环把水加热.补水箱内装40kg水.如果每分钟吸热板吸收太阳辐射的能量为8.4×104J.其中50%被水吸收[C=4.2×103J/(kg?℃)].求:
(1)太阳能热水器工作时把太阳能转化为水的______能.
(2)补水箱里20℃的水经吸热板加热1小时,水温为______℃.
(3)若阴雨天改用电热器(标有“220V??1000W”)加热到同样的温度,需耗电______度?时间为______S(不计热量损失).
(4)你认为太阳能的吸热板应该做成______色的.

最佳答案

(1)太阳能热水器是利用太阳能加热水,使水的内能增加,温度升高,将太阳能转化为水的内能.
(2)太阳热量:Q太=8.4×104J×60min=5.04×106J,
水吸收的热量:Q吸=50%×Q太=0.5×5.04×106J=2.52×106J;
由Q吸=cm(t-t0),得:
t=

Q吸
cm
+t0=
2.52×106J
4.2×103J/(kg?℃)×40kg
+20℃=35℃;
(2)由题知,W=Q吸=2.52×106J=7kW?h=7度;
因为P=
W
t

电热器要工作时间:t=
W
P
=
7kW?h
1kW
=7h=2.52×104s.
(4)因为黑色吸热效果最好,因此太阳能的吸热板应该做成黑色的.
故答案为:(1)内;(2)35;(3)7;2.52×104;(4)黑.

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