有一种太阳能、电能两用热水器，它接收太阳能的真空镀膜管的总有

问题问答题

有一种太阳能、电能两用热水器，它接收太阳能的真空镀膜管的总有效面积约为1.25m²，能将接收的太阳能的40%转化为水的内能．该电热水器铭牌见下表：

（1）晴天时，用太阳能加热，每年6月份，梅州地区向着阳光的地方平均每1m²的面积在1h内得到的太阳能为4.2×10⁶J，如果每天接收太阳能的时间以10h计算，可以将125kg、初温为30℃的水加热到多少摄氏度？[水的比热容c=4.2×10³J/（kg•℃）]

（2）如果遇到雨天用电加热，热水器在额定电压下工作时，将上述同样质量、初温的水加热到同样的温度需多长时间？（假定所消耗的电能全部转化为水的内能）

答案

（1）依题意可知：

Q_吸=4.2×10⁶J/（m²•h）×1.25m²×10h×40%=2.1×10⁷J；

∵Q_吸=cm（t-t₀）

∴t=

Q吸

+t0=

2.1×107J

4.2×103J/(kg•℃)×125kg

+30℃=70℃；

（2）∵Q_吸=Pt；

∴需要的时间t=

Q吸

2.1×107J

1500w

=1.4×104s≈3.89h．

答：（1）可以将125kg、初温为30℃的水加热到70℃；（2）约需要3.89h的时间．