1、阶段高频考点专训专训1 太阳能利用的计算12习题链接提示：点击进入习题31小明家新买来一台容积为80 L的太阳能热水器。小明学习了热效率的知识后，尝试估测该热水器的热效率，他把“进水量”设置为40 L，“出水温度”设置为40 后，开始加热，当水温达到40 时，自动停止加热，已知当时自来水的温度是20。若太阳能热水器吸收的太阳能为4.2106 J，水的密度1.0103 kg/m3，水的比热容c水4.2103 J/(kg)，1 L1.0103 m3。求：阶段高频考点专训(1)水箱中水的质量。阶段高频考点专训解：把“进水量”设置为40 L，则水箱中水的体积V40 L40103 m3，水箱中水的质量m
2、V1.0103 kg/m340103 m340 kg。(2)水箱中水吸收的热量。阶段高频考点专训解：由题意可得，水吸收的热量Q吸c水mt4.2103 J/(kg)40 kg(40 20)3.36106 J。(3)该热水器的热效率。阶段高频考点专训解：太阳能热水器吸收的太阳能为 4.2106 J，则该热水器的热效率Q吸Q 100%3.36106 J4.2106 J 100%80%。2【2018西宁】有一种太阳能、电能两用热水器，该热水器用电加热时的额定功率为2 000 W，晴天时在西宁地区，这种热水器一天内吸收的太阳能为2.8107 J，能将水箱内80 kg初温为20 的水加热到70，c水4.2
3、103 J/(kg)。求：阶段高频考点专训(1)80 kg水吸收的热量是多少？阶段高频考点专训解：水吸收的热量Q吸c水mt4.2103 J/(kg)80 kg(7020)1.68107 J。(2)该热水器将太阳能转化为内能的效率是多少？阶段高频考点专训解：该热水器将太阳能转化为内能的效率Q吸Q总1.68107 J2.8107 J 60%。(3)如果遇到阴雨天改用电加热，热水器在正常工作时，将上述同样质量、初温的水加热到同样的温度需要多长时间(假设所消耗电能全部转化为内能)?阶段高频考点专训解：假设热水器所消耗电能全部转化为内能，W 电Q 吸1.68107 J，时间 tW电P额1.68107 J
4、2 000 W 8 400 s。(4)用电高峰期，家中只有液晶电视机和热水器工作时，热水器将上述同样质量、初温的水加热到同样的温度，实际用时1104 s，通过电能表测得此过程共耗电1.8107 J，此时热水器和液晶电视机的实际电功率分别为多大(假设热水器所消耗电能全部转化为内能)?阶段高频考点专训阶段高频考点专训解：热水器的实际功率 P 热W热t 1.68107 J1104 s 1 680 W，液晶电视机消耗的电能 W液W总W热1.8107 J1.68107 J1.2106 J，液晶电视机的实际功率 P 液W液t 1.2106 J1104 s 120 W。3【2018十堰】光伏发电是利用半导体
5、界面的光生伏特效应，而将光能直接转化为电能的一种技术，其发电系统主要有太阳能电池板，控制器和逆变器三大部分组成，其简化电路如图所示，当太阳光照射太阳能电池板发电时，控制信号将S1闭合、S2断开，蓄电池充电，当控制信号将S2闭合后，向外供电。光伏发电广泛应用于小型电源、中型供电系统和大型发电站。阶段高频考点专训(1)李湾村新建的文化广场上，有很多以光伏发电为电源的路灯，若某路灯电源的输出电压为220 V，电流为0.5 A，则输出功率是多大？输出电路中的电阻是多少？阶段高频考点专训解：电源的输出功率 PUI220 V0.5 A110 W，输出电路中的电阻 RUI 220 V0.5 A440。(2)
6、该村还建成了一座扶贫光伏发电站，总功率为5104 kW，其一天的发电量是多少千瓦时？(一天的有效光照时间按8小时计算)阶段高频考点专训解：光伏发电站一天的发电量W总P总t5104 kW8 h4105 kWh。(3)光伏发电站发的电用于灌溉农田，可将低处河水抽到高处灌溉渠中，若高低落差为10 m，抽水机的效率为60%，则每度电可抽取河水多少立方米？(河水1103 kg/m3，g取10 N/kg)阶段高频考点专训解：W 电1 kWh3.6106 J，将低处河水抽到高处克服重力做的功 W机 械W电60%3.6106 J2.16106 J，水的质量 mW机械gh 2.16106 J10 N/kg10 m2.16104 kg，水的体积 Vm河水河水2.16104 kg1103 kg/m321.6 m3。阶段高频考点专训(4)根据你所学的知识，请写出一条光伏发电的优点：_。(科学合理即可)阶段高频考点专训清洁无污染(或可再生；或节约化石能源)