有一种型号的太阳能热水器,它接收太阳能的真空镀膜管的总有效面积约1.25m2,能将接收的太阳能的40%转化为水的内能.该电热水器铭牌见下表:
(1)晴天时,每年6月份,连云港地区向着阳光的地方平均每1m2的面积在1h内得到的太阳能为4.2×106J.如果太阳能热水器装满水,热水器每天接收太阳能的时间以10h计算,那么可以将初温为30℃的水加热到多少摄氏度?[水的比热容c=4.2×103J/(kg?℃)]
(2)与其它形式的能量相比,太阳能具有哪些优点?(写出两点即可)
解:(1)热水器上接收到的太阳能E=10h×1.25×4.2×106J=5.25×107J,
水箱中水吸收的热量Q=40%E=2.1×107J,
水箱中水的质量m=ρV=103kg/m3×125×10-3m3=125kg,
水箱中水升高的温度△t===40℃,
水箱中水的末温t=30℃+△t=30℃+40℃=70℃.
答:可将水加热到70℃.
(2)答:太阳能的优点是节能、环保、安全、无污染.
(1)要想计算可将水加热到多少度,就必须计算水升高了多少度,根据热量的计算公式Q=cm△t,则首先知道水吸收的热量,热水器通过太阳能放出的热能40%即为水吸收的热量.
(2)太阳能的特点:太阳能十分巨大,产生能源总量多,并且供应时间长,分布广阔,获取方便,安全清洁,不会给环境带来污染.
点评:本题主要考查了对热量的计算以及对太阳能优点的认识.