太陽能熱水器有經濟、安全、衛生、環保和節能等優點．圖所示為一種太陽能熱水器，該熱水器的集熱器的有效采光面積為3m3，能在8h內將225L水的溫度升高40℃．設熱水器每平方米面積每秒接收太陽輻射能1.4×103J，即P0=1.4×103J/（m2?s）．該太陽能熱水器的效率是多大？（結果保留兩位有效數字）[水的比熱容c=4.2×103J/（kg?℃）]．
試題答案
解：
∵V=225L=225dm3=0.225m3，ρ=1.0×103kg/m3，
∴m=ρV=0.225m3×1.0×103kg/m3=225kg，
則水吸收的熱量：
Q吸=Cm△t=4.2×103J/（kg?℃）×225kg×40℃=3.78×107J；
∵P0=1.4×103J/（m2?s），
∴太陽能熱水器8h得到太陽的輻射熱量為：
Q=3m2×8×3600s×1.4×103J/（m2?s）=1.2096×108J，
所以，太陽能熱水器的效率為：
η==≈31%．
答：該太陽能熱水器的效率是31%．
試題解析
已知水的體積和密度，可利用公式m=ρV計算質量，已知水的比熱容和溫度變化，可利用公式Q吸=Cm△t計算水吸收的熱量，已知太陽能熱水器每平方米面積每秒接收太陽輻射能1.4×103J，已知采光面積，便可以計算出太陽能熱水器8h得到太陽的輻射熱量Q，最后利用公式η=計算太陽能熱水器的效率．
點評：本題考查了密度公式的應用、利用吸熱公式計算熱量，以及太陽能熱水器的效率的問題，屬于難題．
聯系生活——學習物理妙招:學習物理，要理順解題思路，歸納起來就是一看二想三畫圖，根據模式去解題，具體來說，就是要：首先看題，尋找題設中的關鍵字眼，理解這些字眼中的特殊含義