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空气能热水器
空气能热水器是吸收空气的热量来制造热水的装置．
空气能热水器主要由储水箱、毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器等部件组成，其中，毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器等构成密闭系统，制冷剂在该密闭系统内循环，如图所示．其工作过程如下：
液态制冷剂经过一段很细的毛细管缓慢地进入蒸发器，在蒸发器内迅速汽化．制冷剂汽化生成的蒸气被压缩机压缩后变成高温高压的蒸气进入冷凝器．在冷凝器中，高温高压的蒸气将热量传递给冷水并发生液化．制冷剂依此不断循环流动，使储水箱中水的温度不断上升．空气能热水器有一个很重要的指标是能效比，它是指水箱中的水吸收的热量（Q）与空气能热水器消耗的能量（W）的比值．
下表是某品牌空气能热水器正常工作时的参数．
消耗功率／w
| 进水温度／℃
| 出水温度／℃
| 能效比
|
840
| 20
| 54
| 3.4
|
（1）制冷剂在 中液化．
（2）在循环过程中，制冷剂流经下列部件时从空气中吸收热量是 ．
A．毛细管 B．冷凝器
C．压缩机 D．蒸发器
（3）水箱中的水温升高，其内能 ．
（4）制冷剂在循环过程中，其内能的增加的方式是 ．
A．只有做功
B．只有热传递
C．既有做功，又有热传递
D．既不是做功，又不是热传递
（5）该品牌空气能热水器正常工作1h可产生 kg的热水．
[C水=4.2×103J/(kg·℃)]
- 答案：（1）冷凝器（2）Ｄ（3）增加（4）Ｃ（5）72
- 试题分析：（1）物体由气态变为液态的现象是液化现象，液化需要放热。所以在温度低的冷凝器中，高温高压的蒸气遇冷发生液化由气态变为液态；
（2）物体由液态变为气态的现象是汽化现象，汽化需要吸热。液态制冷剂经过一段很细的毛细管缓慢地进入蒸发器，在蒸发器内迅速汽化，从空气中吸收热量．
（3）物体的内能与温度有关：物体的温度越高，分子运动速度越快，内能就越大。所以水箱中的水温升高，其内能变大；
（4）.改变物体的内能两种方法：做功和热传递，“制冷剂汽化生成的蒸气被压缩机压缩后变成高温高压的蒸气进入冷凝器”的过程中对蒸汽做功，是通过做功的方式内能增大；“液态制冷剂经过毛细管缓慢地进入蒸发器，在蒸发器内吸热迅速汽化”是通过热传递的方式增大内能；
（5）热水器消耗电能W=Pt=0.84kw×1h=0.84kw•h=3.024×106J；
由题意知能效比即水箱中的水吸收的热能（Q）与压缩机等电器消耗的电能（W）的比值是3.4，所以
=3.4，
故水吸收的热量：Q=3.4×W=3.4×3.024×106J=1.02816×107J．
由热量公式Q=cm（t-t0）得
水的质量
=72kg．
考点：物态变化、内能、热量计算