如图是一种电能辅助式太阳能热水器，晴天时接收太阳能的真空镀膜管每小时能将J的太阳能转化为水的内能，电热管上标有“220V　1500W”。（1）晴天时用太阳能加热，一天以10h计算，可以将100kg、初温为20℃的水加热到多高的温度？[水的比热容J/(kg·℃)] （2）阴雨天时用电加热，如果消耗的电能全部转化为水的内能，热水器在额定电压下工作，将上述同样质量的初温相同的水加热到同样的温度需要多长的时间？（3）请你说说利用太阳能有什么优点？

2019-06-21

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如图是一种电能辅助式太阳能热水器，晴天时接收太阳能的真空镀膜管每小时能将

J的太阳能转化为水的内能，电热管上标有“220V　1500W”。
（1）晴天时用太阳能加热，一天以10h计算，可以将100kg、初温为20℃的水加热到多高的温度？[水的比热容

J/(kg·℃)]
（2）阴雨天时用电加热，如果消耗的电能全部转化为水的内能，热水器在额定电压下工作，将上述同样质量的初温相同的水加热到同样的温度需要多长的时间？
（3）请你说说利用太阳能有什么优点？

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优质解答

【分析】（1）已知晴天时接收太阳能的真空镀膜管每小时能将

J的太阳能转化为水的内能和每天接收太阳能的时间，可以求出一天接收到的太阳能，即可以求出水吸收的热量。题中又给出水的质量和初温，根据热量的计算公式不难求出水的末温。
（2）在第一问已经求出水吸收的热量，由于所消耗的电能全部转化为水的内能，所以水吸收的热量等于电热水器消耗的电能，又已知电热水器的功率，加热时间可以很容易求出。

（1）1天10h太阳能热水器吸收的热量为：
　　

J
由

得水的末温度为：
　　

℃
（2）阴天改用电加热时，有：

J
在额定电压下工作，将同样质量的初温相同的水加热到同样的温度需要的时间为：
　　

s
（3）太阳能的优点：不污染环境，可再生，可以从自然界源源不断地得到。
答：（1）可以将100kg、初温为20℃的水加热到70℃；（2）用热水器将上述同样质量的初温相同的水加热到同样的温度需要

s；（3）太阳能的优点有：不污染环境，可再生，可以从自然界源源不断地得到。

【点评】本题以太阳能热水器为载体，考查了热学、电学和能量转化的有关知识。难度不大，只要你熟悉热量计算公式和电功的计算公式，本题就能比较顺利地解出。