Question

【題目】太陽能熱水器廣受人們青睞．資料表明，晴天地面附近垂直于太陽的表面接收到的太陽能量平均為1.0×103J/（m2s），即在1s內(nèi)每平方米的面積上接收到的太陽能是1.0×103J．

（1）某晶牌太陽能熱水器可以將接收到太陽能的40%用來給水加熱，其集熱器接收陽光垂直照射的有效面積為2m2，現(xiàn)向貯水箱中注人工100kg、20℃的水，則晴天曝曬在陽光下8 h，貯水箱中水的溫度可升高到多少℃？（假定水的質(zhì)量保持不變）

（2）請從能源利用和環(huán)境保護兩方面談?wù)劥罅﹂_發(fā)和推廣使用太陽能的意義．

Answer 1

【答案】（1）貯水箱中水的溫度可升高到74.9℃ （2）答：大力推廣太陽能的意義有太陽能取之不盡，用之不竭．從能源利用的角度看，

大力開發(fā)太陽能，可以減少煤、石油、天然氣等不可再生能源的消耗，

有利于社會的可持續(xù)發(fā)展；從環(huán)境保護的角度看，大力開發(fā)太陽能，

可以減少二氧化碳氣體的排放，減少二氧化硫、煙塵等有害物質(zhì)對環(huán)境的破壞．

【解析】

試題分析：（1）太陽能熱水器釋放的熱能E40%=Q吸，要計算水升高到多少，必須先計算水可升高多少溫度．熱量的計算公式為Q=cm△t，單位為：J．根據(jù)熱量的計算公式可算出水升高的溫度．

（2）太陽能的特點：太陽能十分巨大，產(chǎn)生能源總量多，并且供應(yīng)時間長，分布廣闊，獲取方便，安全清潔，不會給環(huán)境帶來污染．

解：（1）熱水器上接收到的太陽能E=8×3600×2×1.0×103J=5.76×107J，

水箱中水吸收的熱量Q=40%E=2.304×107J，

水箱中水升高的溫度△t==≈54.9℃，

水箱中水的末溫t=20℃+△t=20℃+54.9℃=74.9℃．

答：貯水箱中水的溫度可升高到74.9℃．

（2）答：大力推廣太陽能的意義有太陽能取之不盡，用之不竭．從能源利用的角度看，

大力開發(fā)太陽能，可以減少煤、石油、天然氣等不可再生能源的消耗，

有利于社會的可持續(xù)發(fā)展；從環(huán)境保護的角度看，大力開發(fā)太陽能，

可以減少二氧化碳氣體的排放，減少二氧化硫、煙塵等有害物質(zhì)對環(huán)境的破壞．