某太陽能熱水器，向其中注入50kg的水，陽光照*﹣段時間後，水温從10℃升高到50℃．水的比熱容是4.2×10...

問題詳情：

某太陽能熱水器，向其中注入50kg的水，陽光照*﹣段時間後，水温從10℃升高到50℃．水的比熱容是4.2×103J/（kg•℃）．

試求：

（1）這段時間該熱水器中的水吸收的熱量是多少？

（2）如果這段時間該太陽能熱水器接收到太陽輻*的熱量是2.8×107J，則這段時間該熱水器的效率是多少？

（3）如果水吸收的熱量用天然氣來提供，需要完全燃燒多少m3的天然氣；（天然氣的熱值為8.4×l07J/m3，天然氣完全燃燒放出的熱量全部給水吸收）

（4）你認為可能是什麼因素影響了太陽能熱水器的效率？

【回答】

【考點】太陽能熱水器中的熱量計算．

【分析】（1）已知水的質量、水的初温和末温以及比熱容，根據Q吸=cm（t﹣t0）求出水吸收的熱量；

（2）知道該太陽能熱水器接收到太陽輻*的熱量，根據η=×100%求出這段時間該熱水器的效率；

（3）根據題意可知天然氣完全燃燒釋放的熱量，根據Q放=mq求出需要天然氣的體積；

（4）從水箱的保温效果、吸熱管的接收面積和材料*能等方向進行解答．

【解答】解：（1）水吸收的熱量：

Q吸=cm（t﹣t0）

=4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（50℃﹣10℃）

=8.4×106J；

（2）這段時間該熱水器的效率：

η=×100%==30%；

（3）由題意可知，天然氣完全燃燒釋放的熱量：

Q放=Q吸=8.4×106J，

由Q放=Vq可得，需要天然氣的體積：

V===0.1m3；

（4）影響太陽能熱水器效率的因素有：水箱的保温效果差，吸熱管的接收面的大小，吸熱管材料*能的優差等．

答：（1）這段時間該熱水器中的水吸收的熱量是8.4×106J；

（2）這段時間該熱水器的效率是30%；

（3）如果水吸收的熱量用天然氣來提供，需要完全燃燒0.1m3的天然氣；

（4）影響太陽能熱水器效率的因素有：水箱的保温效果差；吸熱管的接受面的大小；吸熱管材料*能的優差等．

知識點：熱機效率

題型：計算題