(1)将质量为100kg的初温为20℃的水加热到60℃,求这些水需要吸收多少热量?[水的比热容是4.2×103J/(kg?℃)].(2)某品牌太阳能热水器集热器面积为

发布时间:2020-08-07 06:40:51

(1)将质量为100kg的初温为20℃的水加热到60℃,求这些水需要吸收多少热量?[水的比热容是4.2×103J/(kg?℃)].
(2)某品牌太阳能热水器集热器面积为S=2m2,热效率为η=40%(即热水器能将照射到玻璃吸热管上的太阳能的40%转化为水的热能),该地点太阳能辐射到地面的平均功率P=1.4×103W/m2(即平均每平方米每秒钟太阳辐射能为1.4×103J).在第(1)小题中水吸收的热量由该热水器提供,求需要加热多少小时?

网友回答

已知:水的质量m=100kg,初温t0=20℃,末温t=60℃,比热容c=4.2×103J/(kg?℃),热效率为η=40%,热水器集热器面积为S=2m2,太阳能辐射到地面的平均功率P=1.4×103W/m2
求:(1)水吸收的热量Q吸=?;(2)水吸收的热量由该热水器提供时需要加热的时间t=?
解:(1)水吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×100kg×(60℃-20℃)=1.68×107J;
(2)热水器每秒吸收的热量:
Q吸′=PSt×40%=1.4×103W/m2×2m2×1s×40%=1.12×103J,
∴加热时间:
t==15000s≈4.2h.
答:(1)这些水需要吸收的热量是1.68×107J;
(2)水吸收的热量由该热水器提供,需要加热4.2小时.
解析分析:(1)知道水的质量、初温、末温和比热,根据公式Q吸=cm(t-t0)可以求出水吸收的热量;
(2)根据题意可求每秒水吸收的热量,又知道水吸收的热量,求需要的加热时间.

点评:本题考查了学生对热量的计算和能量的利用率的运用,要学会审题,从复杂的题干中搜集有用信息.本题知识点多,综合性强,属于难题.
以上问题属网友观点,不代表本站立场,仅供参考!