题目

题型：期末题难度：来源：

有一款太阳能热水器，铭牌上的部分参数如表所示。将它安装在阳光充足的水平台面上，并送满水。
（1）若它的底部支架与水平台面的接触面积为0.3m²，求它对台面的压强。
（2）本地（晴天）平均每平方米的面积上，每小时接收的太阳能约为2.8×10⁶J。若该热水器接受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约为多少？相当于节约了多少kg的煤碳（煤的热值为4.2×10⁷J/kg）？
（3）请你从能源和可持续发展的角度，说出提倡开发利用太阳能的两点主要理由。

答案

解：（1）G_水=m_水g=ρ_水V_水g=1.0×10³kg/m³×80×10^-3m³×10N/kg=800N， F= G_器+ G_水=800N+40kg×10N/kg=1200N， p=F/S=1200N/0.3m²=4×10³Pa；
       （2）E=2.8×10⁶J/h/m²×1.5m²×8h=3.36×10⁷J，Q_放= mq，m=Q/q=E/q=3.36×10⁷J/4.2×10⁷J/kg=0.8 kg。
       （3）利用太阳能可节约化石类能源（或“减少煤、石油等化石类能源的消耗”、或“节约能源”）；减少环境污染（或“减少污染”、“无污染”）（合理即可）