2026年江苏省苏教版高中物理第1章热学知识点巩固习题及答案

2026年江苏省苏教版高中物理第1章热学知识点巩固习题及答案第1页共1页2026年江苏省苏教版高中物理第1章热学知识点巩固习题及答案一、单项选择题（共10小题，每题2分）（每小题只有一个选项符合题意，请把正确选项的字母填在题后括号内）1.关于热力学第二定律，下列说法正确的是A.热量可以从低温物体自动传到高温物体B.热机效率可以达到100%C.不可能从单一热源吸热全部用来做功而不引起其他变化D.分子热运动是杂乱无章的参考答案：C2.一定质量的理想气体，从状态A等温变化到状态B，其体积增大，根据理想气体状态方程PV/T=C，下列说法正确的是A.气体的压强一定减小B.气体的温度一定升高C.气体对外界做功，内能增加D.气体从外界吸热，内能增加参考答案：A3.分子间同时存在引力和斥力，当分子间距离增大时，分子势能的变化趋势是A.一定增大B.一定减小C.先增大后减小D.先减小后增大参考答案：D4.水的比热容是4.2×10³J/(kg•℃)，这意味着1kg水温度升高1℃需要吸收的热量是A.4.2×10²JB.4.2×10³JC.4.2×10⁴JD.4.2×10⁶J参考答案：B5.在标准大气压下，水的沸点是A.100℃B.0℃C.373KD.273K参考答案：A6.热机效率是指热机做的有用功与它从热源吸收的热量之比，下列说法正确的是A.热机效率越高，说明它做的有用功越多B.热机效率越高，说明它向冷源散失的热量越少C.热机效率不可能达到100%D.热机效率与热机的工作物质无关参考答案：C7.一定质量的理想气体，在等温过程中，其压强与体积成反比，这是由以下哪个定律决定的A.热力学第一定律B.热力学第二定律C.盖-吕萨克定律D.理想气体状态方程参考答案：D8.分子热运动是指物质内部大量分子永不停息的无规则运动，下列现象中能说明分子热运动的是A.水结冰B.扩散现象C.沸腾现象D.物体下落参考答案：B9.热传递的三种方式是A.传导、对流、辐射B.传导、对流、蒸发C.蒸发、沸腾、升华D.液化、凝华、升华参考答案：A10.某物体从20℃加热到80℃，温度升高了多少K？A.60KB.100KC.160KD.360K参考答案：A二、填空题（共10小题，每题2分）（请把正确答案直接填写在题中横线上，填写不完整的不得分）1.一定质量的理想气体，从状态A等温变化到状态B，其体积增大，根据理想气体状态方程______，其压强一定减小。参考答案：pV/T=常数2.分子间同时存在引力和斥力，当分子间距离增大时，分子势能的变化趋势是______。参考答案：先增大后减小3.水的比热容是4.2×10³J/(kg•℃)，这意味着1kg的水温度升高1℃，吸收的热量是______J。参考答案：4.2×10³4.在标准大气压下，水的沸点是______℃。参考答案：1005.热机效率是指热机做的有用功与它从热源吸收的热量之比，下列说法中正确的是______（填“正确”或“错误”）。参考答案：正确6.一个物体在水平面上受到一个水平向右的恒定拉力F，物体与水平面间的动摩擦因数为μ，物体做匀速直线运动时，摩擦力f与拉力F的关系是______。参考答案：f=F7.一个质量为m的物体从静止开始沿光滑的1/4圆弧轨道滑到最低点，其动能的变化量是______。参考答案：1/2mv²8.一个质量为m的物体静止在粗糙的水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为μ，物体受到一个水平向右的恒定拉力F，物体开始运动时，摩擦力f与拉力F的关系是______。参考答案：f=μmg9.一定质量的理想气体，在等压过程中，其体积增大，根据盖吕萨克定律______，其温度一定升高。参考答案：V/T=常数10.分子热运动是指物质内部大量分子永不停息的无规则运动，下列现象中可以说明分子热运动的是______（填“正确”或“错误”）。参考答案：正确三、判断题（共10小题，每题2分）（正确的打“√”，错误的打“×”，把判断符号填在题后括号内）1.分子间同时存在引力和斥力，当分子间距离增大时，分子势能一定增大。参考答案：×2.水的比热容是4.2×10³J/(kg•℃)，这意味着1kg水温度升高1℃吸收的热量是4.2×10³J。参考答案：√3.在标准大气压下，水的沸点是100℃。参考答案：√4.热机效率是指热机做的有用功与它从热源吸收的热量之比。参考答案：√5.一定质量的理想气体，在等温过程中，其压强与体积成反比。参考答案：√6.分子热运动是指物质内部大量分子永不停息的无规则运动。参考答案：√7.热传递的三种方式是传导、对流和辐射。参考答案：√8.一物体在水平恒力作用下沿粗糙水平面做匀速直线运动，撤去该恒力后，物体会立即停下。参考答案：×9.一轻质弹簧原长为L₀，劲度系数为k，将其一端固定，另一端悬挂一个质量为m的物体，弹簧伸长量与物体所受重力成正比。参考答案：√10.一物体静止在粗糙的水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为μ，当物体受到的水平拉力大于最大静摩擦力时，物体开始运动。参考答案：√四、简答题（共8小题，每题2分）（请分点作答，语言简明、要点齐全，写在对应题目下方的横线上）1.简述温度、热量和内能的区别与联系。参考答案：温度是物体分子平均动能的宏观表现；热量是热传递过程中传递内能的多少，是一个过程量；内能是物体内部所有分子动能和势能的总和，是一个状态量。它们之间联系是：温度升高，分子平均动能增大，内能增加；热传递过程中，热量从高温物体传到低温物体，导致内能发生变化。2.解释什么是热传递的三种方式，并各举一个实例。参考答案：热传递的三种方式是传导、对流和辐射。传导是热量通过物质内部粒子振动传递；对流是热量通过流体流动传递；辐射是热量以电磁波形式传递。实例：传导（手握金属棒感觉变冷）、对流（暖气片加热空气）、辐射（太阳加热地球）。3.在标准大气压下，冰的熔化过程和水的沸腾过程有哪些共同点和不同点？参考答案：共同点：都是物态变化过程，都需要吸热，温度保持不变。不同点：熔化是固态变液态，沸腾是液态变气态；熔化发生在固定温度（熔点），沸腾在固定温度（沸点）以上进行并伴有气泡产生；熔化是吸热过程，沸腾是剧烈的汽化现象。4.理想气体状态方程的内容是什么？它有哪些实际应用？参考答案：理想气体状态方程是PV=nRT，描述理想气体压强P、体积V、温度T与物质的量n、气体常数R的关系。实际应用：计算混合气体成分、估算大气压强、解释气体定律（如波义耳定律、查理定律）。5.解释什么是热机效率，并说明提高热机效率的途径。参考答案：热机效率是有用功与输入热量的比值，η=W/Q_H。提高途径：提高热源温度、降低低温热源温度、减少热损失、改进热机结构（如增加循环次数）。6.在一个绝热容器中，将热水与冷水混合，最终温度是多少？为什么？参考答案：最终温度是混合后水的温度，根据热平衡方程Q吸=Q放计算。因为绝热容器无热量损失，热水放出的热量等于冷水吸收的热量，最终达到热平衡。7.为什么说“热量”是一个过程量，而“内能”是一个状态量？参考答案：热量是过程量，因为它只在热传递过程中出现，描述的是内能转移的多少；内能是状态量，因为它只与物体的温度、体积、物态等状态有关，不涉及过程。热量有方向性，内能无方向性。8.解释什么是布朗运动，并说明它说明了什么问题。参考答案：布朗运动是悬浮在液体或气体中的微小颗粒做不规则运动。它说明了液体或气体分子永不停息地做无规则运动，分子间存在碰撞。实例：显微镜下观察花粉在水中运动。五、应用题（共8小题，每题3分）（请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写最后结果不得分）1.某城市公共设施管理部门为了研究不同类型地热泵系统的效率，对两套系统进行了为期一个月的测试。系统A在一个月内消耗了1.2×10^7J的电能，从地下热源中提取了3.5×10^7J的热量；系统B在相同时间内消耗了1.5×10^7J的电能，从地下热源中提取了4.2×10^7J的热量。请分析并回答：（1）哪套系统的热效率更高？（2）如果两套系统的工作环境温度不变，提高哪套系统的循环温度可能更有利于提高其热效率？请解释原因。参考答案：（1）系统A的热效率更高；（2）提高系统B的循环温度可能更有利于提高其热效率，因为根据热力学第二定律，提高循环温度可以提高热机的效率。2.在实验室中，研究人员使用一个质量为0.5kg的金属块进行热学实验。实验开始时，金属块的温度为20℃。研究人员将金属块放入一个温度为100℃的水中，经过2分钟后，金属块的温度升高到80℃。假设水吸收的热量有90%被金属块吸收，水的质量为0.2kg，水的比热容为4.2×10^3J/(kg•℃)。请计算：（1）金属块的比热容；（2）如果实验过程中有10%的热量散失到周围环境中，实际金属块吸收的热量是多少？参考答案：（1）金属块的比热容为0.42×10^3J/(kg•℃)；（2）实际金属块吸收的热量为1.68×10^5J。3.某科技公司在研发一种新型太阳能热水系统。该系统由集热器、储水箱和循环泵组成。集热器将太阳辐射能转化为热能，加热储水箱中的水。已知集热器的效率为60%，集热面积为2m^2，太阳辐射强度为800W/m^2。在一个晴朗的白天，集热器工作了5小时。请计算：（1）集热器在这5小时内吸收的太阳辐射能；（2）如果储水箱中水的初始温度为15℃，水的质量为100kg，水的比热容为4.2×10^3J/(kg•℃)，集热器将这些水加热到50℃需要多长时间？参考答案：（1）集热器在这5小时内吸收的太阳辐射能=1.6×10^7J；（2）需要时间=3.57小时。4.某城市医院需要安装一套中央空调系统。医院建筑物的总面积为1×10^4m^2，墙体和屋顶的隔热性能良好，热传递系数为0.25W/(m^2•℃)。当地冬季室外平均温度为-5℃，室内需要保持20℃的恒温。请计算：（1）为了维持室内温度，空调系统每小时需要向室内提供多少热量？（2）如果空调系统的能效比为2（即消耗1kW的电能可以提供2kW的热量），那么维持室内温度需要多大的电功率？参考答案：（1）空调系统每小时需要向室内提供4.05×10^7J的热量；（2）维持室内温度需要电功率为2.03×10^6W。5.某科研团队正在研究一种新型热电材料。该材料由两种不同的半导体材料组成，可以产生热电效应，即当两种材料之间存在温度差时，会产生电压。已知该材料在200℃的温度差下，产生的电压为0.5V。请计算：（1）如果将该材料用作电源，需要多少对这样的材料串联才能提供1.2V的电压？（2）如果将该材料用作传感器，如何利用其产生的电压来测量温度差？参考答案：（1）需要4对材料串联；（2）利用其产生的电压来测量温度差，可以通过测量电压的变化来推算温度差的变化。6.某工厂需要设计一个热交换器，用于将高温烟气中的热量传递给冷却水。烟气温度为300℃，冷却水温度为40℃。假设热交换器的效率为70%，烟气放热速率为2×10^6J/s。请计算：（1）冷却水吸收的热功率是多少？（2）如果冷却水的流量为100kg/s，那么冷却水温度会升高多少℃？参考答案：（1）冷却水吸收的热功率为1.4×10^6W；（2）冷却水温度会升高40℃。7.某城市地铁系统使用地热能进行供暖。地热井深达地下500米，地热温度为80℃。地铁系统通过地热泵将地热能转移到地铁站内，为地铁站提供供暖。已知地热泵的效率为50%，地铁站供暖需求的热功率为1×10^6W。请计算：（1）地热泵从地热井中提取的热功率是多少？（2）如果地热泵的耗电功率为2×10^6W，那么地热泵的能效比是多少？参考答案：（1）地热泵从地热井中提取的热功率为1.6×10^6W；（2）地热泵的能效比为0.5。8.某公司正在研发一种新型热机，用于将热能转化为机械能。该热机的工作原理是利用高温热源和低温冷源之间的温度差进行热循环。已知高温热源的温度为500℃，低温冷源的温度为100℃。请计算：（1）该热机的理论最大效率是多少？（2）如果该热机的实际效率为理论最大效率的80%，那么当它输出1×10^5J的机械能时，需要从高温热源吸收多少热量？参考答案：（1）该热机的理论最大效率为0.8；（2）需要从高温热源吸收1.25×10^5J的热量。标准答案与解析一、单项选择题1.参考答案：C解析：本题考查热力学第二定律。热力学第二定律指出，热量不能自动地从低温物体传到高温物体，故A错误；热机效率不可能达到100%，因为总会有能量损失，故B错误；不可能从单一热源吸热全部用来做功而不引起其他变化，这是热力学第二定律的另一种表述，故C正确；分子热运动是杂乱无章的，这是分子动理论的内容，与热力学第二定律无关，故D错误。2.参考答案：A解析：本题考查理想气体状态方程。一定质量的理想气体，从状态A等温变化到状态B，其体积增大，根据理想气体状态方程PV/T=C，温度T不变，体积V增大，则压强P一定减小，故A正确；温度T不变，故B错误；等温过程中，内能不变，故C错误；等温过程中，内能不变，故D错误。3.参考答案：D解析：本题考查分子势能。分子间同时存在引力和斥力，当分子间距离增大时，分子力先表现为引力，后表现为斥力，分子力先做负功后做正功，分子势能先减小后增大，故D正确；A、B、C错误。4.参考答案：B解析：本题考查水的比热容。水的比热容是4.2×10³J/(kg•℃)，这意味着1kg水温度升高1℃需要吸收的热量是4.2×10³J，故B正确；A、C、D错误。5.参考答案：A解析：本题考查水的沸点。在标准大气压下，水的沸点是100℃，故A正确；B、C、D错误。6.参考答案：C解析：本题考查热机效率。热机效率越高，说明它用来做有用功的能量占它从热源吸收的热量的比例越大，故A错误；热机效率越高，说明它向冷源散失的热量占它从热源吸收的热量的比例越小，故B错误；热机效率不可能达到100%，因为总会有能量损失，故C正确；热机效率与热机的工作物质有关，故D错误。7.参考答案：D解析：本题考查理想气体状态方程。一定质量的理想气体，在等温过程中，其压强与体积成反比，这是由理想气体状态方程PV/T=C决定的，故D正确；A、B、C错误。8.参考答案：B解析：本题考查分子热运动。分子热运动是指物质内部大量分子永不停息的无规则运动，扩散现象是分子热运动的结果，故B正确；A、C、D错误。9.参考答案：A解析：本题考查热传递的三种方式。热传递的三种方式是传导、对流、辐射，故A正确；B、C、D错误。10.参考答案：A解析：本题考查温度的变化。某物体从20℃加热到80℃，温度升高了80℃-20℃=60℃，即60K，故A正确；B、C、D错误。二、填空题1.参考答案：pV/T=常数解析：本题考查理想气体状态方程。根据理想气体状态方程pV/T=常数，一定质量的理想气体，从状态A等温变化到状态B，其体积增大，温度T不变，根据pV/T=常数，其压强一定减小。2.参考答案：先增大后减小解析：本题考查分子势能。当分子间距离很小时，分子间主要表现为斥力，距离增大时，斥力做正功，分子势能减小；当分子间距离较大时，分子间主要表现为引力，距离增大时，引力做负功，分子势能增大。因此，当分子间距离增大时，分子势能的变化趋势是先增大后减小。3.参考答案：4.2×10³解析：本题考查比热容。水的比热容是4.2×10³J/(kg•℃)，这意味着1kg的水温度升高1℃，吸收的热量是4.2×10³J。4.参考答案：100解析：本题考查水的沸点。在标准大气压下，水的沸点是100℃。5.参考答案：正确解析：本题考查热机效率。热机效率是指热机做的有用功与它从热源吸收的热量之比，这个定义是正确的。6.参考答案：f=F解析：本题考查摩擦力。一个物体在水平面上受到一个水平向右的恒定拉力F，物体与水平面间的动摩擦因数为μ，物体做匀速直线运动时，处于平衡状态，受到的合外力为零，摩擦力f与拉力F大小相等，方向相反，即f=F。7.参考答案：1/2mv²解析：本题考查动能定理。一个质量为m的物体从静止开始沿光滑的1/4圆弧轨道滑到最低点，只有重力做功，根据动能定理，动能的变化量等于重力做的功，即ΔEk=Wg=mgh=1/2mv²。8.参考答案：f=μmg解析：本题考查摩擦力。一个质量为m的物体静止在粗糙的水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为μ，物体受到一个水平向右的恒定拉力F，物体开始运动时，受到的最大静摩擦力fmax=μmg，由于拉力F大于最大静摩擦力，物体开始运动，此时摩擦力f等于μmg。9.参考答案：V/T=常数解析：本题考查盖吕萨克定律。一定质量的理想气体，在等压过程中，根据盖吕萨克定律V/T=常数，其体积增大，压强P不变，根据V/T=常数，其温度一定升高。10.参考答案：正确解析：本题考查分子热运动。分子热运动是指物质内部大量分子永不停息的无规则运动，下列现象中可以说明分子热运动的是布朗运动，即悬浮在液体中的微小颗粒做无规则运动，这是分子热运动的宏观表现。三、判断题1.参考答案：×解析：本题考查分子势能的变化规律。当分子间距离从平衡位置增大时，分子力表现为引力，分子力做负功，分子势能增大；当分子间距离从非常近的位置增大时，分子力表现为斥力，分子力做正功，分子势能减小。因此，分子势能不一定增大。2.参考答案：√解析：本题考查比热容的概念。比热容是单位质量物质温度升高1℃所吸收的热量，水的比热容为4.2×10³J/(kg•℃)，意味着1kg水温度升高1℃吸收的热量是4.2×10³J。3.参考答案：√解析：本题考查水的沸点。在标准大气压下，水的沸点是100℃，这是一个基本的物理常识。4.参考答案：√解析：本题考查热机效率的定义。热机效率是指热机做的有用功与它从热源吸收的热量之比，这是热机效率的基本定义。5.参考答案：√解析：本题考查理想气体的等温过程。根据玻意耳定律，一定质量的理想气体在等温过程中，其压强与体积成反比。6.参考答案：√解析：本题考查分子热运动的概念。分子热运动是指物质内部大量分子永不停息的无规则运动，这是分子动理论的基本内容。7.参考答案：√解析：本题考查热传递的方式。热传递的三种方式是传导、对流和辐射，这是热传递的基本方式。8.参考答案：×解析：本题考查物体的运动状态。一物体在水平恒力作用下沿粗糙水平面做匀速直线运动，撤去该恒力后，物体会因为摩擦力的作用逐渐减速，最终停下，而不是立即停下。9.参考答案：√解析：本题考查胡克定律。一轻质弹簧原长为L₀，劲度系数为k，将其一端固定，另一端悬挂一个质量为m的物体，弹簧伸长量x与物体所受重力mg成正比，即x=mg/k。10.参考答案：√解析：本题考查静摩擦力的概念。一物体静止在粗糙的水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为μ，当物体受到的水平拉力大于最大静摩擦力时，物体开始运动，最大静摩擦力fmax=μmg。四、简答题1.参考答案：温度是物体分子平均动能的宏观表现；热量是热传递过程中传递内能的多少，是一个过程量；内能是物体内部所有分子动能和势能的总和，是一个状态量。它们之间联系是：温度升高，分子平均动能增大，内能增加；热传递过程中，热量从高温物体传到低温物体，导致内能发生变化。解析：本题考查“温度、热量和内能的区别与联系”。温度反映分子平均动能，热量是过程量，内能是状态量。三者联系在于温度变化影响内能，热量传递导致内能转移。答案需分点说明三者的定义和区别，再阐述联系。2.参考答案：热传递的三种方式是传导、对流和辐射。传导是热量通过物质内部粒子振动传递；对流是热量通过流体流动传递；辐射是热量以电磁波形式传递。实例：传导（手握金属棒感觉变冷）、对流（暖气片加热空气）、辐射（太阳加热地球）。解析：本题考查“热传递的三种方式”。需分别定义三种方式并给出具体实例。干扰项设计可围绕热传递的条件、特点或与其他热学概念混淆。解析需说明每种方式的机制和实例的典型性。3.参考答案：共同点：都是物态变化过程，都需要吸热，温度保持不变。不同点：熔化是固态变液态，沸腾是液态变气态；熔化发生在固定温度（熔点），沸腾在固定温度（沸点）以上进行并伴有气泡产生；熔化是吸热过程，沸腾是剧烈的汽化现象。解析：本题考查“冰的熔化过程和水的沸腾过程”。需对比两种过程的条件、温度变化特点、现象等。干扰项可设计为混淆两种过程的温度条件或现象。解析需分点对比，并点明关键差异。4.参考答案：理想气体状态方程是PV=nRT，描述理想气体压强P、体积V、温度T与物质的量n、气体常数R的关系。实际应用：计算混合气体成分、估算大气压强、解释气体定律（如波义耳定律、查理定律）。解析：本题考查“理想气体状态方程”。需给出方程内容并说明其意义和用途。干扰项可设计为方程变形错误或应用场景错误。解析需说明方程的适用条件和典型应用。5.参考答案：热机效率是有用功与输入热量的比值，η=W/Q_H。提高途径：提高热源温度、降低低温热源温度、减少热损失、改进热机结构（如增加循环次数）。解析：本题考查“热机效率”。需定义效率并给出提高方法。干扰项可设计为效率计算错误或混淆提高途径。解析需结合公式说明提高效率的原理。6.参考答案：最终温度是混合后水的温度，根据热平衡方程Q吸=Q放计算。因为绝热容器无热量损失，热水放出的热量等于冷水吸收的热量，最终达到热平衡。解析：本题考查“热平衡”。需说明绝热条件下热量守恒原理。干扰项可设计为忽略热平衡条件或计算错误。解析需结合热平衡方程说明。7.参考答案：热量是过程量，因为它只在热传递过程中出现，描述的是内能转移的多少；内能是状态量，因为它只与物体的温度、体积、物态等状态有关，不涉及过程。热量有方向性，内能无方向性。解析：本题考查“热量和内能的性质”。需对比两者的定义和性质。干扰项可设计为混淆过程量和状态量的概念。解析需分点说明两者的区别。8.参考答案：布朗运动是悬浮在液体或气体中的微小颗粒做不规则运动。它说明了液体或气体分子永不停息地做无规则运动，分子间存在碰撞。实例：显微镜下观察花粉在水中运动。解析：本题考查“布朗运动”。需定义布朗运动并说明其意义。干扰项可设计为混淆布朗运动与分子运动的区别。解析需结合实例说明其科学意义。五、应用题1.参考答案：（1）系统A的热效率更高；（2）提高系统B的循环温度可能更有利于提高其热效率，因为根据热力学第二定律，提高循环温度可以提高热机的效率。解析：本题考查热效率的计算和热力学第二定律的应用。①热效率的计算公式为η=Q_H/W，其中Q_H为吸收的热量，W为消耗的电能。系统A的热效率为η_A=3.5×10^7J/1.2×10^7J≈2.92，系统B的热效率为η_B=4.2×10^7J/1.5×10^7J≈2.8。因此，系统A的热效率更高。②根据热力学第二定律，提高循环温度可以提高热机的效率。因此，提高系统B的循环温度可能更有利于提高其热效率。2.参考答案：（1）金属块的比热容为0.42×10^3J/(kg•℃)；（2）实际金属块吸收的热量为1.68×10^5J。解析：本题考查热传递的计算和热效率的应用。①根据热传递公式Q=mcΔT，金属块吸收的热量为Q=mcΔT=0.5kg×c×(80℃-20℃)，水吸收的热量为Q_water=mcΔT=0.2kg×4.2×10^3J/(kg•℃)×(80℃-20℃)。由于水吸收的热量有90%被金属块吸收，因此有0.9Q_water=0.5kg×c×60℃。解得c=0.42×10^3J/(kg•℃)。②实际金属块吸收的热量为Q_actual=0.9Q_water×(1-10%)=0.9×0.2kg×4.2×10^3J/(kg•℃)×60℃×0.9=1.68×10^5J。3.参考答案：（1）集热器在这5小时内吸收的太阳辐射能=1.6×10^7J；（2）需要时间=3.57小时。解析：本题考查太阳辐射能的计算和热传递的应用。①集热器吸收的太阳辐射能=集热面积×太阳辐射强度×时间=2m^2×800W/m^2×5×3600s=1.6×10^7J。②根据热传递公式Q=mcΔT，需要的热量为Q=mcΔT=100kg×4.2×10^3J/(kg•℃)×(50℃-15℃)，需要的时间为t=Q/(P_efficiency)=Q/(η×P_input)=Q/(0.6×P_input)，其中P_input为集热器的输入功率，P_input=1.6×10^7J/5×3600s=0.89kW。代入数据得