江苏地区扬州市武坚中学2015年度九学年(上)期中物理试卷(解析版)

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【分析】（1）利用密度公式m=ρv先计算出水的质量m，然后再利用热量的计算公式Q吸=cm△t计算出水吸收的热量；

（2）利用热水器上的集热器对太阳能的利用效率，计算出太阳能热水器接受的热量；然后再利用功

率的公式P=计算出1m2所接受的热量，最后计算出热水器上集热器的面积S． （3）已知同样效率为40%的煤炉，根据Q=mq可求得节省多少煤．

【解答】解：（1）一箱水需要吸收的热量：Q=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=可得太阳照射5h获得的太阳能： W总=P太t=S×1400W/m2×5×3600s；

由η=可得：

Q吸=W有=W总×40%=S×1400W/m2×5×3600s×40%； 热水器集热器面积：

S=

（3）40%Q放=Q吸，

==2.5m2．

则Q放===6.3×107J，

由Q放=mq可得，

m===2.1kg．

答：（1）一箱水需要吸收的热量是2.52×107J；

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（2）热水器上集热器的面积至少要2.5m2 （3）用了太阳能热水器后每天可以节省2.1kg煤．

【点评】本题考查了关于对太阳能热水器的原理的理解以及相关的热量计算，分清各量之间的关系是解题此类问题的关键．难易程度适中．