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太陽(yáng)能熱水器太陽(yáng)能熱水器能利用太陽(yáng)能把水從低溫加熱到高溫,以滿(mǎn)足人們?nèi)粘I畹男枰?,它具有安全、?jié)能、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn),如圖甲所示,太陽(yáng)能熱水器主要由兩部分構(gòu)成:一部分是由許多根玻璃吸熱管組成的集熱器,每根玻璃吸熱管由雙層玻璃管組成,雙層玻璃管之間是真空,如圖乙所示是玻璃吸熱管的工作原理圖,它的結(jié)構(gòu)與保溫瓶的玻璃內(nèi)膽相似,只是在玻璃吸熱管的內(nèi)表面涂了一層黑色的吸熱材料;另一部分是保溫儲(chǔ)水箱,保溫儲(chǔ)水箱下部與玻璃吸熱管相通。
請(qǐng)回答以下問(wèn)題:
(1)當(dāng)太陽(yáng)光入射到黑色的吸熱層上時(shí),這是通過(guò) 熱傳遞熱傳遞的方式改變內(nèi)能,將管內(nèi)的水加熱的。
(2)你認(rèn)為 不能不能(填“能”或“不能”)將黑色的吸熱材料涂在玻璃吸熱管的外表面上,理由是:因?yàn)殡p層玻璃管(集熱管)中間是真空層,不利于將熱量傳遞給管內(nèi)因?yàn)殡p層玻璃管(集熱管)中間是真空層,不利于將熱量傳遞給管內(nèi)。
(3)這臺(tái)太陽(yáng)能熱水器的水箱容積為120L,那么水箱內(nèi)裝滿(mǎn)水時(shí),在一般的光照條件下。太陽(yáng)能每天可將滿(mǎn)箱20℃的水加熱到70℃,則水吸收的熱量為 2.52×107J2.52×107J。[水的比熱容是4.2×103J/(kg?℃)]
(4)如果熱水器上的集熱器對(duì)太陽(yáng)能的利用效率為40%,在與陽(yáng)光垂直的地球表面上每平方米得到的太陽(yáng)輻射功率約為P=1400W.如果將整箱水的溫度從20℃加熱到70℃,需要陽(yáng)光照射5h,那么熱水器上集熱器的面積至少要是 2.5m22.5m2。
【考點(diǎn)】太陽(yáng)能的利用.
【答案】熱傳遞;不能;因?yàn)殡p層玻璃管(集熱管)中間是真空層,不利于將熱量傳遞給管內(nèi);2.52×107J;2.5m2
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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