Question

“光電互補(bǔ)型”太陽能熱水器，晴天以吸收太陽能作為加熱方式，陰雨天可用電加熱方式．
（1）某太陽能熱水器的水箱內(nèi)盛有120 kg的水，當(dāng)水溫由15℃升高到45℃時(shí)．這些水吸收的熱量是多少？已知水的比熱容c_水=4.2×10³J/（kg?℃）
（2）若該熱水器采用電加熱方式工作時(shí)的效率為70%，則要使120kg的水由15℃升高到45℃消耗的電能是多少千瓦時(shí)（kW?h）？

Answer 1

分析：根據(jù)公式Q=cm△t可計(jì)算水吸收的熱量，熱水器采用電加熱方式工作時(shí)電能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，結(jié)合效率公式η=

Q吸

Q放

可以求解Q放=

Q吸

η

．

解答：解：（1）已知水溫由15℃升高到45℃，水的質(zhì)量為120 kg，故
Q=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×120Kg×（45℃-15℃）=1.512×10⁷J；
（2）熱水器采用電加熱方式工作時(shí)釋放的電能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，
由效率公式η=

Q吸

Q放

可得：
Q放=

Q吸

η

=

1.512×107J

70%

=2.16×10⁷J，
因1J=

1

3.6×106

kW?h，
所以Q=

2.16×107

3.6×106

kW?h=6kW?h；
答：（1）水吸收的熱量是1.512×10⁷J；
（2）消耗的電能是6千瓦時(shí)．

點(diǎn)評：本題考查學(xué)生對熱量公式的掌握和能量轉(zhuǎn)化的運(yùn)用．