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阅读短文,回答短文后的问题. 储存太阳能的池塘 19世纪末,在罗马尼亚特兰西瓦地...

阅读短文,回答短文后的问题.

储存太阳能的池塘

19世纪末,在罗马尼亚特兰西瓦地区,一名医生发现了一个奇怪的小湖.这个小湖一到冬天,湖面就结成冰,而湖底深处的温度却高达60℃.

这种热水湖的怪现象引起了许多科学家的好奇,他们取来湖水化验,发现这是一个咸水湖,而且不同深度的水含盐量不一样,即湖底的水中含盐量较高,密度大,而湖面则含盐量低,接近于淡水.

原来,淡水湖在白天经太阳晒后,夜晚会将积蓄的热量散发掉,即表面的湖水先冷却,密度就增大而下沉,下面的水温度高,相对来说密度小,热水就上浮,并把热量散发掉,这样循环的结果,湖水上下温度就逐渐趋同.而咸水湖则不同,表面的水即使温度下降也不下沉,因为下层湖水的含盐量高,密度大,不会上浮,这样,湖底的热量就带不到湖面.因此,咸水湖被太阳晒久了,就将太阳能储存起来,湖底的温度会越来越高.

(1)比较并简述咸水湖和淡水湖吸收太阳能后,上、下水温分布的特点.

(2)如果你想自制一个储存太阳能的水池,且希望尽可能储存太阳能,从上述事例你会得到什么启发?

 

(1)淡水湖吸收太阳能后,由于对流,上下温度就逐渐趋同;而咸水湖则不同,会将太阳能储存起来,湖底的温度会越来越高  (2)用咸水(盐水)作为储存太阳能的水池效果较好 【解析】 解决此题要理解好这篇科技文章,联系热传递发生的条件进行分析解答。 (1)根据短文内容知,淡水湖吸收太阳能后,在散热时,冷水下沉,热水上升,形成对流,最终上下层温度就逐渐趋同; 而咸水湖则不同,由于盐水的密度大,温度高也不会上升,这样会将太阳能储存起来,湖底的温度会越来越高; (2)因为咸水湖下层湖水的含盐量高,密度大,不会上浮,这样,湖底的热量就带不到湖面;所以咸水湖被太阳晒久了,就将太阳能储存起来,湖底的温度会越来越高; 因此如果水池里用盐水作为储存太阳能的池水效果会更好。  
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容积(L)

采光面积(m 2

吸热功率(kW)

额定电压(V)

电热管额定功率(kW)

160

2

12

220

2

 

某天,该热水器中装满了 5 ℃ 的冷水,集热管平均吸热功率1 250 W,热水器的效率为56%,白天阳光照射8 h,水吸收的热量是__________J,达到的温度是__________℃;夜晚,小明家人需要 45 ℃ 以上的洗澡水,则电热管至少正常工作__________s。

 

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