2019苏科版九年级物理上册课堂十分钟训练（含答案）——11.3物质的比热容——热水器类计算

比热容计算——热水器类 例1、某校自制一个太阳能热水器，它的反射面的有效面积是2.1m2，太阳光对此镜面辐射的能量平均每小时为2.5×106 J/m2，如果整个装置的效率是45%，那么这个热水器每小时可把多少千克15℃的水加热到60℃？ 例2、太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置，下表是小明家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息。 其中太阳辐射功率是指1h内投射到1㎡面积上的太阳能。求： （1）水在10h内吸收的热量；（2）该太阳能热水器的能量转化效率。 太阳照射时间/h 装水量/kg 吸热板面积/㎡ 水升高的温度/℃ 水的比热容/J.(kg.℃) 太阳辐射功率/J.(㎡.h) 10 100 2.5 50 4.2×103 1.68×106 例3、某太阳能热水器，它的水箱容量为120L，热水器上的集热器对太阳能的利用效率为40%，在与阳光垂直的地球表面上每平方米得到的太阳辐射功率约为P=1400W。如果将整箱水的温度从20℃加热到70℃，需要阳光照射5h，那么：（1）一箱水需要吸收的热量是多少？（2）热水器上集热器的面积至少要多大？   　 ［水的比热容是：4.2×103J/(kg·℃)］ 例4、经验表明，自制家用太阳能热水器的效率在夏天可达50％；从太阳能手册中查到，在地球表面，晴天时垂直于阳光的表面接收到的热辐射为1.26×103焦／米2·秒。如果晒水箱内的水大约有40千克，晒水箱接收阳光垂直照射的面积始终是2米2，请计算，要使水温上升30℃需要多长时间。 巩固练习： 1．太阳能热水器是把太阳能转化为内 能的设备之能热水器每小时平均接收4.2×106J的太阳能，在5小时的有效照射时间内，将热水器中质量为100kg、初温为20℃的水温度升高到40℃．求： (1)热水器中的水吸收的热量Q；[水的比热容c=4.2×103J/(kg．℃)] (2)热水器5小时内接收到的太阳能E； (3)热水器的效率η； 2．下表提供的是一装满水的太阳能热水器在太阳照射下的相关信息： 注：1L=10－3m3 太阳照射时间／h 太阳能转换为水的内能的效率 热水器最大水容量／L 10 50％ 100 水升高的温度／℃ 水的比热容／[J·（kg·℃）-1] 水的密度／（kg·m-1） 60 4．2×103 1．0×103 请