Question

初三物理题~~求答案！！拜托给位了~！！ 一定要有过程~~

小明同学家想购买一台热水器：水箱的容积为100L，热水器集热管的采光面积为1.5m2，热效率为40％．太阳光的日照强度为1.0×103J/(m2 •s)．(日照强度表示每平方米面积上1秒钟得到的太阳光的能量。)如果要将100Kg的水从20℃加热到40℃，已知C水=4.2×103J/(Kg•℃)。
请问用上述型号的太阳能热水器来加热，需要多长时间？

Answer 1

首先要知道有多少水：100L或者100Kg
然后要知道将这么多的水从20℃加热到40℃需要多少热量：100Kg×（40℃-20℃）×4.2×103J/(Kg•℃)。得到的结果A单位是焦耳，则说明公式是正确的。
还要知道单位时间太阳能热水器能够用于加热水的能量的多少：1.0×103J/(m2 •s)×1.5m2×40％。得到的结果的B单位是瓦，或者说是焦耳每秒，则说明公式是正确的。
最后用A÷B，得到的结果C单位是秒，就是需要的答案。

Answer 2

m=ρV=10^3 * 100*10^(-3)=100kg
一水箱正好装100kg的水
设日照强度为Q
Q*S*t*η =Cm(t-to)
1.0×103J/(m2 •s)*1.5m2*t*40％=4.2×103J/(Kg•℃)*100kg*(40℃-20℃)
t=1.4*10^4 S

Answer 3

先计算所需能量：4.2×103×（40-20）×100=8400000J
设所需时间为t，列方程：1.0×103×t×1.5×40%=8400000
解得时间为t=14000s