2019年中考复习系列之热效率计算专题(附录答案(3)

2019年中考复习系列之热效率计算专题(附录答案)

太阳能热水器

例7．太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之能热水器每小时平均接收4.2×106J的太阳能，在5小时的有效照射时间内，将热水器中质量为100kg、初温为20℃的水温度升高到40℃．求：

(1)热水器中的水吸收的热量Q；[水的比热容C=4.2×103J/(kg．℃)]

(2)热水器5小时内接收到的太阳能E；

(3)热水器的效率η；

(4)若改用煤气来加热这些水，需要完全燃烧多少千克煤气？（煤气的热值q=4.2×107J/kg，假设煤气燃烧放出的热量全部被水吸收）

变式训练7-1、上海世博会的主题是“城市，让生活更美好”．为了倡导低碳生活，太阳能热水器被广泛应用

太阳照射时间／h 太阳能转换为水的内能的效率热水器最大水容量／L

10 50％100

水升高的温度／℃水的比热容／[J·(kg·℃)－1] 水的密度／(kg·m－3)

60 4．2×1031．0×103

(1)热水器中水的质量为kg；

(2)热水器中的水需吸收的热量为J；

(3)热水器平均1h所接收的太阳能约为J．

变式训练7-2．2010年上海世博会通过大面积推广应用太阳能等以低能耗、低污染、低排放为特点的绿色环保技术，来体现“城市，让生活更美好”的主题。

如图所示的太阳能热水器，它的水箱容量为120L，热水器上的集热器对太阳能的利用效率为40%，在与阳光垂直的地球表面上每平方米得到的太阳辐射功率约为P=1400W。如果将整箱水的温度从20℃加热到70℃，需要阳光照射5h，那么：

（1）一箱水需要吸收的热量是多少？

（2）热水器上集热器的面积至少要多大？［水的比热容是：4.2×103J/(kg·℃)］

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