读下面材料，回答有关问题：太阳能热水器的装置图．它主要是由太阳能吸热板和补水箱等组成，它利用水的对流与循环把水加热．补水箱内装40kg水．如果每分钟吸热板吸收太阳辐射的能量

Question

读下面材料，回答有关问题：
太阳能热水器的装置图．它主要是由太阳能吸热板和补水箱等组成，它利用水的对流与循环把水加热．补水箱内装40kg水．如果每分钟吸热板吸收太阳辐射的能量为8.4×10⁴J．其中50%被水吸收[C_水=4.2×10³J/（kg•℃）]．求：
（1）太阳能热水器工作时把太阳能转化为水的______能．
（2）补水箱里20℃的水经吸热板加热1小时，水温为______℃．
（3）若阴雨天改用电热器（标有“220V  1000W”）加热到同样的温度，需耗电______度？时间为______S（不计热量损失）．
（4）你认为太阳能的吸热板应该做成______色的．

Answer 1

（1）太阳能热水器是利用太阳能加热水，使水的内能增加，温度升高，将太阳能转化为水的内能．
（2）太阳热量：Q_太=8.4×10⁴J×60min=5.04×10⁶J，
水吸收的热量：Q_吸=50%×Q_太=0.5×5.04×10⁶J=2.52×10⁶J；
由Q_吸=cm（t-t₀），得：
t=(Q吸)/(cm)+t₀=(2.52×106J)/(4.2×103J/(kg•℃)×40kg)+20℃=35℃；
（2）由题知，W=Q_吸=2.52×10⁶J=7kW•h=7度；
因为P=(W)/(t)，
电热器要工作时间：t=(W)/(P)=(7kW•h)/(1kW)=7h=2.52×10⁴s．
（4）因为黑色吸热效果最好，因此太阳能的吸热板应该做成黑色的．
故答案为：（1）内；（2）35；（3）7；2.52×10⁴；（4）黑．