有一款太阳能热水器 铭牌上的部分参数如表所示．（1）若它的底部支架与水平台面的接

问题补充：

有一款太阳能热水器，铭牌上的部分参数如表所示．

（1）若它的底部支架与水平台面的接触面积为0.3m2，求未装水时它对台面的压强．（g=10N/kg）

（2）阴雨天气，可以采用电辅加热，若电热转换效率为80%，则对满水箱水加热2h，可使水温升高多少？

（3）若上一问中消耗的电能由燃烧煤气来获得，则至少需要完全燃烧多少千克煤气？（煤气的热值q=4.2×107J/kg）

容量100L额定电压220V加热功率2000W频率50HZ自身质量/kg40

答案：

已知：m=40kg? g=10N/kg? S=0.3m2? P=2000W? t=2h=7200s? η=80%? ρ=1.0×103kg/m3? V=100L=0.1m3? q=4.2×107J/kg

求：（1）p=？（2）△t=？（3）m煤气=？

解：

（1）热水器对水平台面的压力：

F=G=mg=40kg×10N/kg=400N，

热水器对水平台面的压强：

p===1.33×103Pa；

（2）电加热消耗的电能：

W=Pt=2000W×7200s=1.44×107J，

水吸收的热量：

Q吸=W?η=W?80%=1.44×107×80%=1.152×107J，

∵ρ=，

∴水的质量为m水=ρV=1.0×103kg/m3×0.1m3=100kg，

∵Q=cm△t，

∴水升高的温度：

△t==≈27.43℃

（3）∵Q=qm，

∴需要燃烧的煤气的质量：

m煤气====0.34kg．

答：

（1）未装水时太阳能热水器对台面的压强为1.33×103Pa；

（2）若电热转换效率为80%，则对满水箱水加热2h，可使水温升高27.43℃；

（3）消耗的电能由燃烧煤气来获得，则至少需要完全燃烧0.34kg煤气．解析分析：（1）已知热水器质量，可以得到重力；热水器对水平台面的压力等于其重力；已知压力和接触面积，利用公式p=得到热水器对水平台面的压强．（2）已知加热时间和加热功率，可以得到消耗的电能；已知电热转换效率和消耗的电能，可以得到产生的热量；已知水的体积，可以得到水的质量，已知热量、水的比热容和质量，利用公式△t=得到水温升高的数值；（3）已知消耗的电能和煤气的热值，利用公式m=可以得到需要煤气的质量．点评：此题考查了压强的计算、热量的计算和电热转换效率等内容，概括了力学、热学和电学的主要计算公式，综合性较强，是现在物理试题的热点形式，示范性强，需要认真分析、总结．

有一款太阳能热水器 铭牌上的部分参数如表所示．（1）若它的底部支架与水平台面的接触面积为0.3m2 求未装水时它对台面的压强．（g=10N/kg）（2）阴雨天气 可以