太阳能热水器是利用太阳能来对水加热的一种设备.小新同学家有一台太阳能热水器安装在离地面10米高的屋顶上,现需要将初温为10℃100kg的水,加热到60℃,则:(g取10N/kg)
(1)这些水要从太阳那里吸收多少热量?
(2)下雨时,改用热水器中的电辅助设备加热,其电辅助加热设备的功率为1500W,热效率是70%,若不计热损失,加热这些水需要多长时间?
解:(1)水吸收的热量为:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×100kg×(60℃-10℃)=2.1×107J;
(2)电辅助设备提供的热量:
Q===3×107J,
∵Q=W=Pt,
∴加热这些水需要的时间:
t===2×104s.
答:(1)这些水要从太阳那里吸收2.1×107J的热量;
(2)改用热水器中的电辅助设备加热时,加热这些水需要2×104s.
(1)知道水的质量和水温度的变化,利用吸热公式Q=cm△t求水要从太阳那里吸收的热量.
(2)先根据效率公式求出由电辅助设备提供的热量,又知道电功率的大小,利用Q=W=Pt求出加热时间.
点评:本题考查了重力的计算、功的计算、热量的计算,重点是对公式和公式变形的理解和应用,与实际生活相联系,使学生认识到学了物理有用,属于中考常见题型.
联系生活——学习物理妙招:反射定律:三线共面两角等,成像都是虚像的,物像镜面对称轴,镜面凹面均适用。