(2014•南开区二模)明明同学家安装了一台太阳能热水器,晴天可利用太阳能集热,雨天可用电辅助加热,铭牌如下,求:

(2014•南开区二模)明明同学家安装了一台太阳能热水器,晴天可利用太阳能集热,雨天可用电辅助加热,铭牌如下,求:
额定电压220V 容积100L
额定功率1650W 频率50HZ
(1)太阳能热水器储存满水,水温从20℃升高到50时,吸收多少热量?
(2)储存满水的热水器,阴天里要使水温从20℃升高到50℃,其中55%的热量是由电来辅助提供的.则热水器正常工作时需要加热多长时间?(不计热量损失)
鱼知余 1年前 已收到1个回答 举报

mengmk 幼苗

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解题思路:(1)知道太阳能热水器的容积,利用密度公式求水的质量,又知道水的初温和末温、水的比热容,利用吸热公式求水吸收的热量;
(2)由题意可求由电来辅助提供的热量,又知道电功率的大小,利用P=[W/t]求加热时间.

(1)水的体积:
V=100L=100×10-3m3
由ρ=[m/V]可得,水的质量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×100×10-3m3=100kg,
水吸收的热量:
Q=cm(t-t0
=4.2×103J/(kg•℃)×100kg×(50℃-20℃)
=1.26×107J;
(2)由电来辅助提供的热量:
Q=Q×55%=1.26×107J×55%=6.93×106J,
由P=[W/t]可得,需要的加热时间:
t=[Q/P]=
6.93×107J
1650W=4.2×103s=70min.
答:(1)太阳能热水器贮满水,水温从20℃升高到50℃时,需要吸收1.26×107J的热量;
(2)热水器正常工作时需加热70min.

点评:
本题考点: 电功与热量的综合计算.

考点点评: 本题是一道电学与热学的综合应用题,与实际生活相联系,使学生觉得学了物理有用,从铭牌表上得到相关信息是本题的关键,注意100L≠100kg,必须利用密度公式计算.

1年前

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