阳能热水器以节能、环保等特点为很多家庭所使用,但是如果遇到阴雨连绵的天气,太阳能热水器的水就达不到所需要

电功电能 已结 1 417
陆立基
陆立基 2021-4-9 05:25

v      太阳能热水器以节能、环保等特点为很多家庭所使用,但是如果遇到阴雨连绵的天气,太阳能热水器的水就达不到所需要的温度。为此人们研制出了太阳能、电能两用热水器。小兰家就刚刚安装了一台这样的热水器,它的容积为120L。求:

v      (1)若此热水器装满20℃的水,要使水温升高到40℃,需要吸收多少热量?       

v      (2)小兰从产品使用说明书中了解到,该电加热器的额定电压为220V,额定功率为2kW。若水箱中的水用电加热器来加热,仍使满箱水的温度从20℃升高到40℃,需要电加热器正常工作多长时间?(假定所消耗的电能全部转化为水的内能)

v      (3)若在上述情况下,电加热器正常工作,实际用了2h,则此电加热器的效率是多少?


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1条回答
  •  崔路平
    崔路平 (最佳回答者)
    2021-4-12 05:40

    解析:

    (1)水的质量:

    m水=ρ水V=1.0×103kg/m3×120×10-3m3

    =120kg

    吸收的热量:

    Q吸=c水m水△t水=4.2×103J/(kg·℃)×120kg×(40-20) ℃

    =1.008×107J

    (2)消耗的电能:W=Q吸=1008×107J

    需要的加热时间:

    t=

    W

    =

    1.008×107J

    =5040s=1.4h

    P

    2×103W

    (3)实际消耗的电能为:W’=Pt’=2×103W×2×3600s=1.44×107J

    加热效率:

    η=

    Q

    =

    1.008×107J

    =70%

    W’

    1.44×107J

     


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