问题
问答题
有一款太阳能热水器，铭牌上显示水容量为80L．将它安装在阳光充足的水平台面上，并送满水．
（1）无锡地区（晴天）平均每平方米的面积上，每小时接收的太阳能约为2.8×106J．若该热水器接受太阳能的有效面积为1.5m2，每天日照时间按8h计算，则它一天中接收的太阳能（E）约为多少？若这些太阳能有60%被热水器中的水吸收，则可使水温升高多少？[c水=4.2×103J/（kg•℃）]
（2）若该热水器一天中接收的太阳能，由燃烧煤气来提供，而煤气灶的效率为40%，求至少需要燃烧多少千克煤气？（煤气的热值为q=4.2×107J/kg）
答案
（1）一天中接收的太阳能：
E=2.8×106J/（m2•h）×1.5m2×8h=3.36×107J，
Q吸=ηE=60%×3.36×107J=2.016×107J，
∵Q吸=cm△t，m=ρV=1×103kg/m3×80×10-3m3=80kg，
∴△t=
=Q吸 cm
=60℃；2.016×107J 4.2×103J/(kg•°C)×80kg
（2）由题知，E=Q放×40%=mq×40%=3.36×107J，
m=
=E q×40%
=2kg．3.36×107J 4.2×107J/kg×40%
答：（1）则它一天中接收的太阳能约为3.36×107，若这些太阳能有60%被热水器中的水吸收，则可使水温升高60℃；
（2）至少需要燃烧2千克煤气．