小中对家里的太阳能热水器进行研究，测得上午某一时刻水箱中水的温度为25℃，经过一段时间的太阳照射后，水箱中的水温达到45℃，已知该热水器水箱的容积为100L且装满水。求：

1. 小中对家里的太阳能热水器进行研究，测得上午某一时刻水箱中水的温度为25℃，经过一段时间的太阳照射后，水箱中的水温达到45℃，已知该热水器水箱的容积为100L且装满水。求：

(1) 该过程中水吸收的热量： [c=4.2×10³J/(kg℃)]

(2) 若用燃气灶加热相同质量的水升高相同的温度，需消耗多少体积的燃气?(燃气灶的效率为80%，燃气的热值为4.2×10⁷J/m³)

(3) 若该地区太阳辐射到地面单位面积上的功率为P=2×10³W/m² ，小中家的太阳能热水器的集热面积为S=2m² ，热转化效率n=42%(即将太阳能的42%转化为水的内能)。求太阳光照射的时间t。

【考点】

比热容; 热量的计算; 燃料的热值;

【答案】

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计算题普通

1. 小明家新安装了一台装有200kg水的太阳能热水器，加满水后，经过一段时间阳光的照射，水温由原来的 $\text{[math]}$ 升高到了 $\text{[math]}$ 水的比热容 $\text{[math]}$ 、焦炭的热值 $\text{[math]}$

求：

(1) 在这一段时间内水吸收了多少热量？

(2) 若这些热量由效率为 $\text{[math]}$ 的火炉燃烧焦炭来提供，则需要燃烧多少kg的焦炭？

计算题普通

2. 小亮家新安装了天然气热水器，他发现热水器的铭牌上有一个重要参数，即燃热出水量为16L。燃热出水量为水在通过天然气热水器升温25℃后，每分钟的产出热水量。小亮记录了一次用水过程中热水器满出水量工作5min，消耗了天然气 $\text{[math]}$ 。问：［已知 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ］

(1) 该次工作过程中天然气完全燃烧放出的热量为多少？

(2) 该次工作过程中水吸收的热量为多少？

(3) 该天然气热水器的效率为多少？

计算题普通

3. 某太阳能热水器装有200kg、20℃的冷水，经过一天，水温升高到40℃，若用效率为20%的燃气灶对这些水加热，达到同样的效果需要2kg的燃气。水的比热容为4.2×10³J/kg·℃），求：

(1) 水吸收的热量；

(2) 燃气的热值。

计算题普通