Question

一种太阳能热水器，装有160kg的水．
（1）在太阳辐射下，水温由15℃升高到65℃．水箱中的水吸收的热量为多少？（不计热量损失）
（2）如果水吸收的热量由效率为40%的煤气灶提供，则需燃烧多少煤气？〔c_水=4.2×10³J/（kg?℃），煤气的热值约为q=4.0×10⁷J/kg〕

Answer 1

解：（1）水箱中的水吸收的热量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×160kg×（65℃-15℃）=3.36×10⁷J；
（2）由题知，Q_吸=Q_放×40%=m′q×40%=3.36×10⁷J，
需要煤气的质量：
m′===2.1kg．
答：（1）水箱中的水吸收的热量为3.36×10⁷J；
（2）如果水吸收的热量由效率为40%的煤气灶提供，则需燃烧2.1kg煤气．
分析：（1）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q_吸=cm△t求水吸收的热量；
（2）若这些热量由效率为40%的煤气灶提供，即Q_吸=Q_放×40%，再利用Q_放=mq求需要完全燃烧多少煤气．
点评：本题考查了学生对吸热公式Q_吸=cm△t、燃料完全燃烧放热公式Q_放=mq的掌握和运用，利用好“Q_吸=Q_放×40%”是本题的关键．