一太阳能热水器 铭牌上部分参数如表所示．装满水放在阳光充足的水平台面上（1）若它

问题补充：

一太阳能热水器，铭牌上部分参数如表所示．装满水放在阳光充足的水平台面上

（1）若它的底部支架与水平台面的接触面积为0.2m2，求它对台面的压力和压强．（g=10N/kg?）

（2）某地区（晴天）平均每平方米的面积上，每小时接收的太阳能约为2.8×106?J．若该热水器接收太阳能的有效面积为1.5m2，每天日照时间按8h?计算，则它一天中接收的太阳能（E）约为多少？若这些太阳能有60%被热水器中的水吸收，则可使水温升高多少？

（3）若该热水器一天中接收的太阳能，由燃烧煤气（热值q=4.2x?107?J/kg?）获得，则需要完全燃烧多少千克煤气？

型?????号JL-88水容量/L80自身质量/kg40

答案：

解：

（1）水的质量为：m=ρV=1.0×103kg/m3×80×10-3m3=80kg

热水器对台面的压力：F=G=mg=（80kg+40kg）×10N/kg=1200N

热水器对台面的压强：P===6000Pa．

答：热水器对台面的压力为1200N

热水器对台面的压强是6000Pa．

（2）一天接收的太阳能为E=2.8×106×1.5×8J=3.36×107J；

水吸收的热量为Q=2.8×106J×1.5×8×60%=2.016×107J

水升高的温度：△t===60℃．

答：水接收的太阳能为3.36×107J；

水升高的温度为60℃．

（3）需要的煤气为m===0.8kg．

答：需要的煤气质量为0.8kg．

解析分析：（1）首先根据表中水的容量和容器质量来计算出水的重力和容器重力，水重力与容器重力之和就是对台面的压力，然后除以接触面积，就可计算对台面的压强．（2）首先计算1.5m2每小时接收的太阳能，然后乘以每天日照时间按8h，就可计算出一天中接收的太阳能；一天中接收的太阳能乘以效率就是被水吸收的热量，最后根据热量的变形公式，计算升高的温度．（3）已知煤气的热值和获得的热量，根据Q放=mq的变形公式来计算燃烧煤气的质量．

点评：这是一道综合性很强的题目，要求知识的系统性要很强才能完成题目的解答．对于大型计算题要注意两点：（1）公式及变形公式的正确运用；（2）知识与知识的内在联系．

一太阳能热水器 铭牌上部分参数如表所示．装满水放在阳光充足的水平台面上（1）若它的底部支架与水平台面的接触面积为0.2m2 求它对台面的压力和压强．（g=10N/kg