为了响应“节能减排”的号召，小周家买了一台容积为100L，受热面积为1.5平方米的太阳能热水器，请你与小周一起，对太阳能热水器进行研究与计算．（1）太阳能热水器是把转化为的

Question

为了响应“节能减排”的号召，小周家买了一台容积为100L，受热面积为1.5平方米的太阳能热水器，请你与小周一起，对太阳能热水器进行研究与计算．
（1）太阳能热水器是把___转化为___的设备；
（2）该热水器每小时每平方米面积上平均接收4.2×10⁶J的太阳能，在5小时的有效照射时间内，将热水器中的整箱初温为20℃的水温度升高到40℃，求：
A、水箱中水的质量
B、水吸收的热量
C、该太阳能热水器的效率．

Answer 1

（1）太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备；
（2）A．整箱水的体积：
V=100L=100dm³=0.1m³，
由ρ=(m)/(V)可得，水的质量：
m=ρV=1.0×10³kg/m³×0.1m³=100kg；
B．水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×100kg×（40℃-20℃）=8.4×10⁶J；
C．在5小时的有效照射时间内接收到的太阳能：
E=4.2×10⁶J/（h•m²）×5h×1.5m²=3.15×10⁷J，
热水器的效率：
η=(Q吸)/(E)×100%=(8.4×106J)/(3.15×107J)×100%≈26.7%．
答：（1）太阳能；内能；
（2）A、水箱中水的质量为100kg；
B、水吸收的热量为8.4×10⁶J；
C、该太阳能热水器的效率约为26.7%．