Question

13．太阳是人类能源的宝库，太阳能电池板将太阳能转化为电能，并能给蓄电池充电，将电能转化为化学能储存起来； 太阳能集热器给水箱中的水加热，如果水箱中有100kg水，经过一段时间照射后，温度由25℃升高到50℃，水吸收的热量是1.05×10⁷J；如果改用燃烧煤提供热量，且煤完全燃烧放出热量的50%被水吸收，则需燃煤0.7kg[c_水=4.2×10³J/（kg•℃），q_煤=3.0×10⁷J/kg]．

Answer 1

分析 （1）蓄电池充电时把电能转化为化学能，放电时把化学能转化为电能；
（2）知道水的质量、水的初温和末温，利用吸热公式Q_吸=cm△t求水吸收的热量；
（3）由题知，Q_吸=Q_放×50%，再利用燃料完全燃烧放热公式Q_放=qm求需要煤的质量．

解答 解：
（1）太阳能电池板将太阳能转化电能，蓄电池充电时将电能转化为化学能储存起来；
（2）水吸收的热量：
Q_吸=cm_水△t
=4.2×10³J/（kg•℃）×100kg×（50℃-25℃）
=1.05×10⁷J；
（3）由题知，Q_吸=Q_放×50%=1.05×10⁷J，
Q_放=$\frac{{Q}_{吸}}{50%}$=$\frac{1.05×1{0}^{7}J}{50%}$=2.1×10⁷J，
由Q_放=mq得需要煤的质量：
m_煤=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{2.1×1{0}^{7}J}{3.0×1{0}^{7}J/kg}$=0.7kg．
故答案为：化学；1.05×10⁷；0.7．

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的掌握和运用以及太阳能的利用，注意利用好条件：Q_吸=Q_放×50%．