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如图所示的太阳能热水器,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℃
更新时间: 2025-08-22 15:16:39
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问题描述:

如图所示的太阳能热水器,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•℃)].

宋景峰回答:
  (1)由ρ=mv得:m=ρv水=1×103kg/m3×0.12m3=120kg;水吸收的热量:Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×120kg×(70℃-20℃)=2.52×107J;(2)这台太阳能热水器获得的辐射功率:P太=S×1400W/m2;由P=Wt可得太阳照...
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