如圖所示是某太陽能熱水器，水容量為100L，該熱水器在冬季有效日照時段裏，平均每平方米的面積上每小時接收的太陽...
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問題詳情：
如圖所示是某太陽能熱水器，水容量為100L，該熱水器在冬季有效日照時段裏，平均每平方米的面積上每小時接收的太陽能約為2.8×106J，若該熱水器接收太陽能的有效面積為1.5m2，每天日照時間按8h計算，若這些太陽能能使裝滿水的熱水器中的水温從20℃升高到60℃(水的比熱容為4.2×103J/（kg•℃），水的密度為1.0×103kg/m3)，求：
（1）熱水器中水的質量；
（2）一天內熱水器中的水吸收的熱量；
（3）熱水器在冬季的效率．
【回答】
（1）100kg；（2）1.68×107J；（3）50%
【詳解】
(1)熱水器中水的體積
V=100L=100dm3=0.1m3
由ρ=
得水的質量
m=ρV=1×103kg/m3×0.1m3=100kg
(2)一天內熱水器中的水吸收的熱量
Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×100kg×（60℃﹣20℃）=1.68×107J
(3)一天內熱水器接收太陽能的能量
E=2.8×106J/（m2•h）×1.5m2×8h=3.36×107J
熱水器在冬季的效率
η=
×100%=50%
答：(1)熱水器中水的質量是100kg。
(2)一天內熱水器中的水吸收的熱量是1.68×107J。
(3)熱水器在冬季的效率是50%。
知識點：比熱容
題型：計算題
