Question

6．一太阳能热水器内装有质量为100kg，温度为20℃的水，在阳光照射一段时间后，水温升高到80℃．已知水的比热容c_水=4.2×10³J/（kg•℃）．
（1）热水器中的水吸收了多少热量？
（2）若改用煤气来加热这些水，需要完全燃烧多少千克煤气？（煤气的热值q=4.2×10⁷J/kg，假设煤气放出的热量全部被水吸收）

Answer 1

分析 （1）知道水的质量、水的比热容、水温度初温和末温，利用吸热公式Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的热量；
（2）根据题意求出煤气完全燃烧放出的热量，再根据Q_放=mq求出燃烧煤气的质量．

解答 解：（1）这些水吸收的热量为：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×100kg×（80℃-20℃）
=2.52×10⁷J；
（2）由题意可知，煤气放出的热量：
Q_放=Q_吸=2.52×10⁷J，
由Q_放=mq可得，燃烧煤气的质量：
m′=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{2.52×1{0}^{7}J}{4.2×1{0}^{7}J/kg}$=0.6kg．
答：（1）这些水吸收的热量为2.52×10⁷J；
（2）需要0.6kg的煤气．

点评 本题考查学生对吸热公式Q_吸=cm△t和Q_放=mq的掌握和运用，属于基础题目．