Question

1．研究表明，到達(dá)地球表面的太陽輻射能主要有以下幾條去路，見下表．請回答下列問題：

直接反射	5.2×1016瓦
以熱能方式離開地球	8.1×1016瓦
水循環(huán)	4.0×1016瓦
大氣流動	3.7×1013瓦
光合作用	4.0×1013瓦

（1）太陽輻射能最主要的去路是以熱能方式離開地球．
（2）通過植物的光合作用，太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能．
（3）某同學(xué)家購買了某品牌的太陽能熱水器，替換掉電熱水器，下表是該太陽能熱水器的相關(guān)信息．

太陽照射時間/時	太陽能轉(zhuǎn)化為熱的效率	水升高的溫度/℃	熱水器容積/升
8	80	60	100

請根據(jù)信息計算：[c_水=4.2×10³焦/（千克•℃）]
太陽能熱水器照射8小時，水吸收的熱量是多少？假設(shè)該同學(xué)家每天所需熱水情況與上表同．相比替換前，使用太陽能熱水器后，每天相當(dāng)于減少了多少千克二氧化碳排放？（每節(jié)省1千瓦時電相當(dāng)于減少0.96千克CO₂的排放）

Answer 1

分析 （1）比較輻射能的去路數(shù)值即可判斷；
（2）判斷能量的轉(zhuǎn)化，關(guān)鍵是看清在該過程中消耗了那種形式的能，進(jìn)而產(chǎn)生了那種形式的能；
（3）用密度公式m=ρv先計算出水的質(zhì)量；利用熱量的計算公式Q_吸=cm△t求出熱水器中的水增加的內(nèi)能；
根據(jù)每節(jié)省1千瓦時電相當(dāng)于減少0.96千克CO₂的排放即可求出每天相當(dāng)于減少了多少千克二氧化碳排放．

解答 解：（1）根據(jù)表格幾種去處的數(shù)值即可得出最主要的去路是以熱能方式離開地球；
（2）植物利用光進(jìn)行光合作用，即消耗了光能，產(chǎn)生了化學(xué)能，即是將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過程．
（3）水的體積V=V=100L=0.1m³；
由ρ=$\frac{m}{V}$得，熱水器中水的質(zhì)量：
m=ρV=1.0×10³kg/m³×0.1m³=100kg，
熱水器水吸收的熱量為Q_吸=c_水m△t=4.2×10³J/（kg•℃）×100kg×60℃=2.52×10⁷J=7kW•h；
由于每節(jié)省1千瓦時電相當(dāng)于減少0.96千克CO₂的排放，所以每天相當(dāng)于減少了0.96kg×7=6.72kg．
故答案為：（1）以熱能方式離開地球；（2）化學(xué)；（3）水吸收的熱量是2.52×10⁷J；假設(shè)該同學(xué)家每天所需熱水情況與上表同．相比替換前，使用太陽能熱水器后，每天相當(dāng)于減少了6.72kg的二氧化碳排放．

點(diǎn)評 該題考查了能量的轉(zhuǎn)化的判斷、熱量的計算等知識點(diǎn)，這些知識都是中招的熱點(diǎn)，同學(xué)們應(yīng)細(xì)心處理．