问题
问答题
太阳能热水器是利用太阳能来加热水的一种装置，小新同学家有一台太阳能热水器安装在离地面10m高的屋顶上．现需要将初温为10℃的100kg的水，加热到60℃，则：
（1）把这些水从地面输送到屋顶的热水器中，需要对水做多少功？
（2）这些水要从太阳那里吸收多少热量？
（3）遇到阴雨天，就要改用热水中的电辅助设备加热（加热功率为1500W），若不计热损失，加热这些水需要多长时间？[g=10N/kg，C水=4.2×103J/（kg•℃）]．
答案
（1）水的重力为：
G=mg=100kg×10N/kg=1000N，
需要对水做的功为：
W=Gh=1000N×10m=1×104J；
（2）水吸收的热量：
Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×100kg×（60℃-10℃）=2.1×107J；
（3）根据题意有Q吸=W=2.1×107J，
根据P=
| W |
| t |
t=
| W |
| P |
| 2.1×107J |
| 1500W |
答：（1）把这些水从地面输送到屋顶的热水器中，需要对水做1×104J的功；
（2）这些水要从太阳那里吸收2.1×107J的热量；
（3）加热这些水需要1.4×104s的时间．