Question

小明同学家原来用液化石油气烧水，每天约用60℃的热水100kg、他参加“探究性学习”活动后，在老师指导和同学帮助下，制作了一台简易的太阳能热水器．
（1）若这台热水器夏天平均每天可将100kg的水从20℃加热升温40℃，这些水吸收的热量为多少？
（2）若他家改用太阳能热水器后，平均每天可节约液化石油气0.3千克，则液化石油气烧水的效率是多大？（液化石油气的热值为8.0×10⁷J/kg）
（3）请你说出使用太阳能热水器的优点（说出两点）

Answer 1

解：（1）水吸收的热量：
Q_吸=cm△t
=4.2×10³J/（Kg?℃）×100kg×40℃
=1.68×10⁷J；
（2）由题知，用液化石油气烧水有用能量为Q_吸，
完全燃烧0.3kg液化石油气放出的热量为总能量，
Q_放=m′q=0.3kg×8.0×10⁷J/kg=2.4×10⁷J；
液化石油气烧水的效率：
η=×100%=×100%=70%；
（3）太阳能热水器的优点：①对环境无污染，②节约能源（省钱）．
答：（1）水吸收的热量为1.68×10⁷J；
（2）液化石油气烧水的效率是70%；
（3）使用太阳能热水器的优点：①对环境无污染，②节约能源（省钱）．
分析：（1）知道水的质量、水的初温和末温、水的比热容，利用吸热公式Q_吸=cm△t求水吸收的热量；
（2）水吸收的热量为有用能量，0.3kg液化石油气完全燃烧放出的热量为总能量，利用效率公式求液化石油气烧水的效率．
（3）从环保、节约能源（省钱）、取之不尽等方面列举太阳能热水器的优点．
点评：本题考查了学生对吸热公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式的掌握和运用，利用Q_吸=cm△t时注意升高了（△t）、升高到（末温）、升高（△t）的区别．涉及到新能源（太阳能的利用），为了省钱、为了环保，我们要积极开发利用新能源．