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（2013•毕节市）能源是人类社会进行发展的重要物质基础，太阳能处处可以利用，是一种理想的能源．

来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：物理作业 时间：2024/05/21 12:07:50
（2013•毕节市）能源是人类社会进行发展的重要物质基础，太阳能处处可以利用，是一种理想的能源．
（1）你认为利用太阳能有哪些好处？（至少写出两条）
（2）太阳能路灯已成为我市许多城镇、乡村一道靓丽的风景线（如图甲所求）．太阳能路灯的太阳能电池板直接把太阳能转化成电能，并可用蓄电池储存起来．若某小区路灯利用与太阳组电池板相连的蓄电池作是源，蓄电池电压为12V，容量为24A•h（表示安•时），路灯规格为“12V 24W”，则充足电的蓄电池可供电灯正常工作多少时间？
（3）如图乙已走进千家万户的太阳能热水器是采用太阳能转化为热能的方式利用太阳能的．下表提供的是装满水的某种型号的太阳能热水器在太阳照射下的相关信息．
太阳照射时间/h太阳能转化为热的效率水升高的温度/℃热水器容积/L
88060100
请根据信息计算：[C水=4.2×103J/（kg•℃）]
①太阳能热水器照射8h，水吸收的热量是多少？
②热水器平均1h所吸收的太阳能是多少？
（1）太阳能是一种新型的能源，越来越被广泛利用，它的优点很多，比如：安全、清洁、无污染；太阳能分布广阔，获取方便；能量大、供应时间久等；
（2）由P=UI可得，路灯正常工作时的电流：
I=
P
U=
24W
12V=2A，
电池容量为q=24A•h，则由I=
Q
t可得可供路灯工作时间：
t=
Q
I=
24A•h
2A=12h；
（3）①太阳能热水器装满水时，水的体积：
V=100L=100dm3=0.1m3，
由ρ=
m
V可得，太阳能热水器装满水时，水的质量：
m=ρV=1.0×103kg/m3×0.1m3=100kg，
水吸收的热量：
Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×100kg×60℃=2.52×107J；
②平均1h水吸收的热量：
Q吸′=
2.52×107J
8=3.15×106J，
由η=
Q吸
E×100%可得，热水器平均1h所吸收的太阳能：
E=
Q吸′
η=
3.15×106J
80%=3.9375×106J．
答：（1）利用太阳能的好处：①安全、清洁、无污染；②太阳能分布广阔，获取方便；
（2）充足电的蓄电池可供电灯正常工作12h；
（3）①太阳能热水器照射8h，水吸收的热量是2.52×107J；②热水器平均1h所吸收的太阳能是3.9375×106J．
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