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问答题

在新农村建设中很多楼房顶部装有如图所示的太阳能、电能两用热水器,该热水器利用太阳辐射的能量加热时,能把太阳辐射能的70%转化为水的内能;用电热丝加热时,能把电能的90%转化为水的内能,该热水器也可利用太阳辐射的能量和电热丝同时加热。它的铭牌如表格所示。小明家热水器的支架与楼顶水平台面总接触面积为0.1m2。他家所在的地区(晴天)每天接受太阳辐射的时间为8h,太阳光照射地面时的辐射功率为900J/(s·m2),即每平方米的面积上每秒得到的太阳辐射能平均为900J。已知g=10N/kg,c=4.2×103J/(kg·℃),ρ=1.0×103kg/m3。当热水器内蓄满水时,求:

XX牌热水器
型号HM-20 集热管数28支 额定频率50Hz
水箱容积150L 集热管管长180cm 额定电压220V
防水等级A 系统承压3.0MPa 额定功率4000W
自身质量50kg 采光面积2.0m2  

热水器每天接受的太阳辐射能使水升高的温度。

【参考答案】

热水器每天接受的太阳辐射能:

水吸收的热量:Q=70%W=70%×5.184×107J=3.6288×107J,
水的体积V=150L=0.15m3
水的质量:m......

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