题目

太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置，下表是小明家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息其中太阳辐射功率是指1h内投射到1m2面积上的太阳能．求： （1） 水在10h内吸收的热量是多少焦耳？ （2） 如果水吸收的热量用天然气来提供，需要完全燃烧多少平米的天然气；（天然气的热值为8.4×107J／m3 ， 天然气完全燃烧放出的热量的20%给水吸收） （3） 该太阳能热水器的能量转化效率？ 答案： 解：水吸收的热量（有用能量）：Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg?℃）×100kg×50℃=2.1×107J； 解：由题知，Q放=vq=Q吸=2.1×107J，需要天然气的体积：v===0.25m3； 解：10h太阳能热水器吸收的太阳能（总能量）：Q总=1.68×106J/（m2?h）×2.5m2×10h=4.2×107J，η=×100%=×100%=50%．

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