【题目】太阳能热水器具有安全、节能、经济和环保等优点．某研究性学习小组对“物体吸收太阳能的能力与表面颜色之间的关系”进行了实验研究：在两只相同的烧杯中装有质量和初温相同的水，烧杯外用一个黑色塑料袋和一个白色塑料袋密封，插入温度计（温度计的玻璃泡浸没在水中，大部分刻度露出可见），放在阳光下曝晒．每隔相同的时间读出温度计的示数，数据记录如下：

塑料袋
颜色

水的质量（m/kg）

初　温
（t/℃）

温　度
（t1/℃）

温　度
（t2/℃）

温　度
（t3/℃）

…

黑色

1.0

15.0

22.3

27.8

31.5

…

白色

1.0

15.0

16.5

17.8

19.0

…

根据上述数据回答下列问题：
（1）通过上面的研究可以推断：太阳能热水器的集热管表面颜色以为宜；
（2）小明家使用的太阳能热水器的说明书如下表．若在太阳能热水器的水箱中装有80kg的水，在太阳照晒下每小时温度升高7.5℃，则

容积

100L

集热箱的采光面积

1.5m2

效率

60%

使用年限

15年

①该热水器中的水每小时吸收的热量是多少？
②该地区每小时、每平方米的面积上接收到的太阳能（用字母“E”表示）是多少？

参考答案：

【答案】
（1）黑色
（2）该热水器中的水每小时吸收的热量是2.52×106J|该热水器中午每秒钟每平方米的面积上获得的太阳能是2.8×106J．
【解析】解：（1）通过实验说明黑颜色物体的吸热能力强，太阳能热水器的集热管表面颜色以黑色为宜；（2）①水吸收的热量：Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg℃）×80kg×7.5℃=2.52×106J；
②热水器中午每秒钟每平方米的面积上获得的太阳能为E，
因为Q吸=E×1.5×3600×60%，
所以E= = =2.8×106J．
所以答案是：（1）黑色；（2）①该热水器中的水每小时吸收的热量是2.52×106J；②该热水器中午每秒钟每平方米的面积上获得的太阳能是2.8×106J．

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