江苏地区扬州市武坚中学2015年度九学年(上)期中物理试卷(解析版) 下载本文

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【分析】(1)利用密度公式m=ρv先计算出水的质量m,然后再利用热量的计算公式Q吸=cm△t计算出水吸收的热量;

(2)利用热水器上的集热器对太阳能的利用效率,计算出太阳能热水器接受的热量;然后再利用功

率的公式P=计算出1m2所接受的热量,最后计算出热水器上集热器的面积S. (3)已知同样效率为40%的煤炉,根据Q=mq可求得节省多少煤.

【解答】解:(1)一箱水需要吸收的热量:Q=cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×120kg×(70℃﹣20℃)=2.52×107J;

(2)这台太阳能热水器获得的辐射功率: P太=S×1400W/m2;

由P=可得太阳照射5h获得的太阳能: W总=P太t=S×1400W/m2×5×3600s;

由η=可得:

Q吸=W有=W总×40%=S×1400W/m2×5×3600s×40%; 热水器集热器面积:

S=

(3)40%Q放=Q吸,

==2.5m2.

则Q放===6.3×107J,

由Q放=mq可得,

m===2.1kg.

答:(1)一箱水需要吸收的热量是2.52×107J;

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(2)热水器上集热器的面积至少要2.5m2 (3)用了太阳能热水器后每天可以节省2.1kg煤.

【点评】本题考查了关于对太阳能热水器的原理的理解以及相关的热量计算,分清各量之间的关系是解题此类问题的关键.难易程度适中.