1．太陽能熱水器是把太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的設(shè)備之能熱水器每小時平均接收4.2×10⁶J的太陽能，在5小時的有效照射時間內(nèi)，將熱水器中質(zhì)量為100kg、初溫為20℃的水溫度升高到?40℃。求：
（1）熱水器中的水吸收的熱量Q；[水的比熱容c=4.2×10³J/（kg?℃）]
（2）水吸收的這些熱量如果靠煤燃燒來獲取，需要多少煤？（q_煤=3×10⁷J/kg）

2．某研究小組為測量垂直于太陽光的面積為1m²表面上，每秒鐘接受到的太陽能，用自制太陽能熱水器做實驗。假設(shè)太陽能吸收的熱量全部被水吸收?？刂铺柲軣崴鹘邮芴柟獯怪闭丈涞拿娣e始終是2m²，太陽能熱水器內(nèi)的水的質(zhì)量為100kg,水的初溫為20℃，經(jīng)8750s時間的太陽光垂直照射后水溫上升到45℃。求：
（1）在上述過程中太陽能熱水器內(nèi)的水吸收熱量是多少J？
（2）垂直于太陽光的1m²面積上，每秒鐘接受到的太陽能是多少J？

3．閱讀短文，回答問題。
太陽能路燈如圖甲所示是某路道兩邊的太陽能路燈，它由太陽能電池板、控制器、24V的蓄電池組、LED發(fā)光二極管、燈桿及燈具外殼組成，它的結(jié)構(gòu)示意圖如圖乙，工作時能量流程圖如圖丙。該燈桿頂端是太陽能電池板，白天光線強時，太陽能電池板為蓄電池充電，夜晚光線弱時，蓄電池為LED燈供電照明。
太陽能電池板的主要材料是晶體硅，它的基本原理是光電效應(yīng)。光照射到某些物質(zhì)上，引起物質(zhì)的電性質(zhì)發(fā)生變化，這類光致電變的現(xiàn)象被人們統(tǒng)稱為光電效應(yīng)。光電效應(yīng)分為外光電效應(yīng)和內(nèi)光電效應(yīng)。外光電效應(yīng)是指被光激發(fā)產(chǎn)生的電子逸出物質(zhì)表面的現(xiàn)象，只有入射光的頻率高于一定值時，才能激發(fā)電子逸出物質(zhì)表面；內(nèi)光電效應(yīng)是指被光激發(fā)所產(chǎn)生的電荷仍在物質(zhì)內(nèi)部運動，但使物質(zhì)的導(dǎo)電能力發(fā)生變化或在物體兩端產(chǎn)生電壓的現(xiàn)象。LED發(fā)光二極管是一種半導(dǎo)體器件，它具有工作電壓低（2～4V）、耗能少、壽命長、穩(wěn)定性高、響應(yīng)時間短、對環(huán)境無污染、多色發(fā)光等優(yōu)點。它與普通的白熾燈發(fā)光原理不同，是把電能直接轉(zhuǎn)化為光能，因而其發(fā)光效率較高，是新一代固體冷光源，將逐步取代傳統(tǒng)光源。
（1）乙圖中，當(dāng)白天光線強時，S與 接通（選填“b”或“c”），太陽能電池板是利用 （選填“內(nèi)”或“外”）光電效應(yīng)工作的；它之所以節(jié)能，被稱為冷光源，是因為電熱轉(zhuǎn)換損耗的能量較白熾燈 （選填“高”或“低”）；
（2）為使LED發(fā)光二極管正常工作，應(yīng)將幾個LED發(fā)光二極管 （選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）才能安全使用。