Question

【题目】小星家的太阳能热水器，水箱中最多可装质量为200kg的水．小星进行了一次观察活动：某天早上，他用温度计测得自来水的温度为20℃，然后给热水器水箱送满水，中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为45℃．
请你求解下列问题：
（1）水吸收的热量[c水=4.2×l03J/（kg℃）]；
（2）如果水吸收的这些热量，由燃烧煤气来提供，而煤气灶的效率为40%，求至少需要燃烧多少煤气？（煤气的热值为q=4.2×107J/kg）

Answer 1

【答案】
（1）解：水箱中的水吸收的热量：

Q吸=cm（t﹣t0）

=4.2×103J/（kg℃）×200kg×（45℃﹣20℃）

=2.1×107J；

（2）解：由η= ×100%可得：

煤气完全燃烧释放的热量：

Q放= = =5.25×107J，

∵Q放=mq，

∴需要燃烧煤气的质量：

m′= = =1.25kg．

【解析】（1）水箱中水的质量和处、末温以及水的比热容，根据Q吸=cm（t﹣t0）求出水吸收的热量；（2）根据Q吸=ηQ放求出煤气完全燃烧释放的热量，利用Q放=mq求出燃烧煤气的质量．