“城市,让生活更美好”是上海世博会的主题.世博会主题馆屋顶安装的太阳能集热板面积堪称世界之最,太阳能集热板的面积为3×1

“城市,让生活更美好”是上海世博会的主题.世博会主题馆屋顶安装的太阳能集热板面积堪称世界之最,太阳能集热板的面积为3×104m2,年发电量为3×105kW•h.在相同时间、相同日照条件下,这种太阳能供电系统的发电量与集热板面积成正比.
(1)假设崇左地区日照条件与上海相同,你的学校年耗电量为3×104kW•h.如果学校要全部实现太阳能电源供电,打算安装上述性能的太阳能供电系统,至少需要安装多大面积的太阳能集热板?
(2)学校里某学生宿舍的太阳能热水器的水箱装水400kg,集热管每小时接收太阳能为1.68×107J,则每小时该热水器里的水温度能升高多少℃?[不计热量损失,C=4.2×103J/(kg•℃)].
玺宝 1年前 已收到1个回答 举报

竹潇潇 幼苗

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解题思路:(1)太阳能供电系统的发电量与集热板面积成正比,知道世博会主题馆屋顶安装的太阳能集热板面积S0和年发电量W0、学校年耗电量(需要年发电量)W,求需要安装多大面积的太阳能集热板;(2)知道每小时接收的太阳能(水吸收的热量),水的质量、水的比热容,利用吸热公式Q吸=cm△t求水温度的升高值.

(1)太阳能集热板面积S0=3×104m2时,
年发电量W0=3×105kw•h,学校每年消耗电能W=3×103kw•h,
设需要安装太阳能集热板的面积为S,
由题知,太阳能供电系统的发电量与集热板面积成正比,
即:[W/S]=
W0
S0,
∴S=
W
W0×S0=
3×104kw•h
3×105kw•h×3×104m2=3×103m2
(2)设水温升高为△t,
∵Q=cm△t
∴△t=
Q吸
C水m=
1.68×107J
4.2×103J/(kg•℃)×400kg=10℃.
答:(1)至少需要安装3×103m2的太阳能集热板;
(2)每小时该热水器里的水温度能升高10℃.

点评:
本题考点: 太阳能热水器中的热量计算;热量的计算.

考点点评: 本题考查了学生对吸热公式、新能源(太阳能)的了解和利用,通过分析计算,了解新能源的开发,为以后积极开发新能源打下坚实的基础.

1年前

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